173852. lajstromszámú szabadalom • Berendezés többcsatornás, univerzális, célszerűen tűz, betörés, továbbá ipari folyamatokban fellépő különböző fizikai vagy kémiai jellemzők határértékének jelzésére szolgáló, zavaró hatásoktól védett, integrált áramkörös egyenáramú biztonsági jelzőközpont céljára
5 173852 6 Kítók UADi és UAD2 billenési feszültségeit, az aUENB zavartartaléksávot és a AUAD1, A UAd2> 2AUEnb feszültségtűréseket mutatja. A 8. ábra a 2. ábra szerinti nem hatástalanítható betörésjelző 6 áramkör méretezési határgörbéjét ábrázolja. A 9. ábra több, az 1. ábra 1 tűzjelző áramköre és a közös földzárlatjelző áramkör kapcsolatát ábrázolja földzárlati áram esetén. Az 1., 2. és 3. ábrák tehát a tűz-, betörés-, illetve határértéket jelző egységeket mutatják, melyek azonos 3 vázszerkezetre vannak felépítve, egymástól eltérő villamos kapcsolású 1, 6 és 8 jelzőáramköröket valamint a szükséges számú és színű egyedi FI, F2, F3, F4, F5, F6 fénykijelzőket (lámpákat vagy világító diódákat) és a betörésjelző áramkör esetében egy a jelzett esemény tárolását törlő 5 kezelőszervet tartalmaznak. Mindegyik jelzőegység egy-egy sokpólusú csatlakozó 2, 4, 7 dugósávot (ahol a csatlakozó dugók száma például n’ = 24) tartalmaz, melyek a különböző jelzőegységeknél eltérően vannak bekötve: a rajzokon a csatlakozó r,2’,3’.... n’ dugók közül a villamosán bekötőiteket a feketítettek, a bekötetleneket a világosak jelzik. Másik kiviteli példának említhetők meg az dyan jelzőegységek, melyek közül a tűzés betörésjelző egység két-két független jelzőáramkört tartalmaz. A 4. ábra a berendezés vázlatos rajza. A berendezésnek 11 alapegysége van. A berendezés közös áramkörei és a különböző típusú jelzőegységek közti kapcsolat a 13 csatolóegységen keresztül történik, mely az alapegységgel össze van építve és a központ A’,B’... N’ darabszámú jelzőegységének megfelelően A,B ... N darabszámú dugaszdási hellyel és ezzel azonos számú sokpólusú csatlakozó 12 hüvelysávval van ellátva, melyek a csatlakozó 2,4,7 dugósávok ellendarabjai. A 13 csatolóegység valamennyi A,B.. . N (például N = 40) dugaszolási helyére bármelyik 1., 2. vagy 3. ábra szerinti jelzőegység üzemszerűen csatlakoztatható, mert a csatlakozó 12 hüvelysávok valamennyi csatlakozó 10,2°,3° .. n° hüvelye úgy van bekötve, hogy a három közül bármelyik áramkört üzemképes állapotban tart, a más áramkörök csatlakozó r,2’,3’,... n’ dugói pedig nem kapcsolódnak be. Az ábra B dugaszolási helyén példaképpen az 1. ábra szerinti tűzjelző egység van bedugaszolva. Például 24 pólusú csatlakozók esetén a csatlakozó 12 hüvelysávokon levő csatlakozó 1°,2°,3° ... n° hüvelyek mind be vannak kötve, de a csatlakozó 2 dugósávon a csatlakozó 3’,4’,5’ és 7’ sorszámú dugók nem, így ennél a dugaszdásnál ezeknek a csatlakozó dugókon áram nem folyik. Az 5. ábrán az 1. ábra 1 részének, a tűzjelző áramkörnek villamos kapcsdását ábrázoltuk tűzjelzésmentes állapotban, a piros FI és a fehér F2 fénykijelzőkkel. A jelzőhurok jeladó 15 érintkezőből (egymással sorbakapcsdva lehet több jeladó érintkező is), a vele (illetve velük) párhuzamos R ellenállásból, az előbbiekkel soros vonallezáró RN ellenállásból, kiértékelő RE ellenállásból, valamint a feszültségkorlátozó 16 ellenállásból és jelzővonal Rv ellenállásból áll. A jelzőhurokban a jeladó 15 érintkező nyitott vagy zárt állapotától függő és az Rn,Rp, 16, Re,Rv ellenállások, valamint az Ut tápfeszültség nagyságával analóg intenzitású áram az Re ellenálláson UE feszültséget létesít, melyet a 19, 22 és 23 ellenállásokon keresztül csatlakoztatunk a TTL jelszintű párhuzamos digitális kódot létrehozó, analóg-digitál átalakítónak alkalmazott integrált áramkörű 25,26,27 műveleti erősítő negatív, illetőleg pozitív bemenetére. Ugyancsak a 25 és 27 műveleti erősítők negatív bemenetére csatlakoztatunk egy-egy 20,24 ellenálláson keresztül egy olyan a • nagyságú negatív feszültséget, melynek abszolút értéke „a” tényező szerint arányos az Ui tápfeszültséggel, a 26 műveleti erősítő negatív bemenetét pedig egy 21 ellenálláson keresztül az Uj feszültségforrás által táplált két soros 17,18 ellenállás közös pontjához kapcsoljuk. A 26 és 27 műveleti erősítők kimeneteit az integrált áramkörön belül logikai VAGY kapcsdat köti össze. A 28 és 29 pontokra a 30 digitális integrált elemeket tartalmazó logikai funkciót és teljesítmény erősítést végző egység van kapcsolva, mely az FI és F2 fénykijelzőt működteti. A 6., 7. és 8. ábrák a jelzőáramkörök hatástalaníthatatlanságát, mely mindegyik jelzőáramkör sajátja, világítják meg, példaképpen a 2. ábra 6 részének, a betörésjelzc áramkörnek kapcsán. A 6. ábrán a 2. ábra 6 része, a betörésjelző áramkör villamos kapcsdásának jelzőhurokját ábrázoltuk betörésjelzésmentes állapotban. A rajzon egy jeladó 15 érintkező van (azonban egymással sorbakapcsolva lehet több jeladó 15 érintkező is). A jelzőhurokban a jeladó 15 érintkező nyitott vagy zárt állapotától az RN vonallezáró RN ellenállásból, RE kiértékelő RE ellenállásból, Rv jelzővezetéki Rv ellenállásból és az esetleges RSz zárlati szivárgással egyenértékű Rgz ellenállás, valamint az Ut tápfeszültség nagyságával analóg intenzitású áram az RE ellenálláson UE feszültséget létesít, melyet itt nem részletezett, de az 5. ábra tűzjelző áramköréhez hasonló módon alakítunk át TTL jelszintű digitális kóddá. A 7. ábra a 6. ábra E pontján megjelenő UE feszültségértékeket, az E ponthoz illesztendő analóg-digitál átalakítók UAD1 és UAD2 billenési feszültségeit, az otUENB zavartartaléksávot és a paraméterek szórása és a hőmérséklet változása miatti AUAD1, A UAD2, 2A Uenb feszültségtűréseket mutatja. Szivárgás- és betörésjelzésmentes állapotban Ue=UENB± A Uenb. Betörés-jelzésmentes állapotban, de zárlati szivárgó áram esetén az RgZ nagyságától és helyétől függően Uenb- A UENB >UE < Uj. Betörésjelzéses, de szivárgásmentes állapotban UE = 0, míg betörésjelzéses állapotban és zárlati szivárgó áram esetén 0 < UE < Ui az RjZ nagyságától és helyétől függően. Az áramkör hatástalanná válása szempontjából azonban csak dyan zárlati szivárgásos esetek bírnak jelentőséggel, melyek betörésjelzésmentes és betörésjelzéses állapotban az UE feszültséget egyaránt az UADi és UAD2 feszültségek közti sávban tartják. A probléma triviális megoldása lenne a billenési feszültségek legnagyobb mértékű egymáshoz közelítése. Ez azonban a zavartartaléksáv megszüntetését és az áramkör zavarérzékenységét okozná, ezért ezt a módot el kell vetni. A hatás tál aníthatatlanság a betörésjelző áramkörnél célszerűen a 7. ábra szerinti téglalap alakú sávok egymástól való távdságának és a sávok vastag5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3