Принцип работы устройства контроля и сигнализации для автоматического поиска неисправностей

На рисунке П4.2 представлена схема одного из вариантов устройства, предназначенного для контроля состояния оборудования и подачи сигналов о неисправностях в системе автоматического диагностирования.

Комплектация и основные характеристики

Конструктивно устройство состоит из нескольких ключевых компонентов: печатной платы с интегральными микросхемами (ИМС), разъема для подключения к шине диагностируемых параметров, трех кнопок управления, набора светодиодов для визуальной индикации и динамика для звукового оповещения.

Для своей работы устройство использует однополярное стабилизированное напряжение величиной +5 В. Общая электрическая мощность, потребляемая от источника питания, не превышает 2,0 Вт, что указывает на его энергоэффективность.

Алгоритм работы и индикация состояния

В штатном режиме, когда контролируемый объект исправен, на вход устройства с дешифратора поступает сигнал логической «1» (F0). Это состояние отображается постоянно горящим зеленым светодиодом с маркировкой S0 («Исправно»).

При возникновении сбоя или поломки в одном из блоков системы сигнал на входе F0 меняется на логический «0». Это событие запускает последовательность аварийной сигнализации:

  1. Зеленый индикатор «Исправно» немедленно гаснет.
  2. Активируется звуковая сигнализация через динамик.
  3. Одновременно начинает мигать красный светодиод, который указывает на конкретный неисправный блок (неисправность S).

Для отключения звукового оповещения оператор может воспользоваться тумблером SA1. После этого красный светодиод перестает мигать и горит постоянно, продолжая указывать на проблему. Такое состояние фиксируется благодаря наличию в схеме элементов памяти, которые удерживают информацию о неисправности до ее устранения.

Сброс и функции тестирования

После устранения причины сбоя оператору необходимо нажать кнопку сброса SA3. Это действие очищает память устройства об аварийной ситуации, и вся схема возвращается в исходное состояние, соответствующее отсутствию неисправностей.

В конструкцию также встроена кнопка проверки (обозначенная как «5» или «Проверка сигнализации»). Ее основное назначение – тестирование работоспособности всех светодиодов индикации, что позволяет убедиться в исправности самого устройства контроля перед началом эксплуатации.

Принцип формирования сигналов

Звуковое оповещение генерируется динамической головкой (динамиком). На нее подаются прямоугольные электрические импульсы с частотой примерно 400 Гц, которые создаются специальным генератором G1. Именно эта частота определяет тон звукового сигнала.

Мерцание аварийного красного светодиода с частотой 1 Гц (одно включение-выключение в секунду) обеспечивается вторым генератором прямоугольных импульсов – G2. Такая частота мигания является хорошо заметной для оператора.

Схема устройства контроля и сигнализации