[其他]光缆控制装置

说明书

本发明涉及一种这样的光栏控制装置，该光栏控制装置具有若干各自相对应的（光）发射器和（光）接收器、一个控制电路和一个鉴定电路，该控制电路周期性地起动该若干发射器/接收器时，该鉴定电路在第一通道检验某一发射器工作时有关接收器是否起反应，而在第二通道时，尽管某一发射器不工作，仍要检验有关接收器是否起反应。

4，520，262号美国专利即介绍了这种光栏控制装置。该光栏控制装置对一排发光二极管进行了这样的控制：在各连续控制的情况下，只有一个二极管发光。各发光二极管（“发射器”）都与一个光敏接收器元件有关。在各情况下，各“发射器”和“接收器”由一个多路转换器同步控制，各多路转换器又由一个公用的二进制计数器控制。该二进制计数器计量时钟脉冲发生器的脉冲。在接收器方面，各发射器的激励脉冲在逻辑电路中与接收器一方的多路转换器输出端的脉冲进行比较。比较过程分两方面进行：逻辑与门接线检验发射器一方的控制脉冲是否也作为脉冲出现在接收器一方，在第二与门接线中则检验在发射器方面的脉冲间隔时间内接收器一方是否出现错误脉冲。

但这种电路具有这样的缺点，即，它不是始终可靠地对所有可觉察到的故障都起反应，特别是对个别元件的特有故障，更是如此。它还具有这样的缺点：各脉冲的相位位置和脉冲宽度都必须高度精确吻合，否则会触发伪警报。

本发明的课题是改进上述光栏控制装置的监控电路，使其有最佳的安全性和可靠性。这个课题是用加设第三通道的方法来解决，该第三通道能对接收器输出信号的动态部分作出响应，且出现故障时会提高第一和第二通道反应的灵敏度。本发明作出了以下有益的改进：

设有第三通道，该第三通道能对接收器输出信号的动态部分作出响应，且出现故障时会提高第一和第二通道反应的灵敏度。鉴定电路周期性地和交替地经历测量阶段和测试阶段，在测量阶段，发射器和接收器受激发，在测试阶段，发射器不工作，接收器工作。光栏控制装置所控制的设备的个别元件（例如，电动机保护，继电器）在功能上结合到鉴定电路中。加到三个通道的输入信号系按数字脉冲的形式进行处理，其中三个通道在各情况下具有递加积分器和递减积分器，数字输入信号即用该等积分器变换成模拟信号，此外三个积分器的输出信号系加到两个比较器上，该两个比较器的输出信号也是数字信号，第三通道积分器的输出信号作为该两个比较器的参考值。接收器的输入信号系在一个比较器中与可调节的阈值比较，其中该比较器的输出信号系加到一个触发器的D输入端，该触发器的输出表示接收器输出信号的数字化实际值，此外，还设有第二个D触发器，发射器的激发脉冲即加到该第二个D触发器上，该D触发器的输出信号表示有光脉冲出现时的规定值，其中该输出信号在异或门中加以比较，该异或门的输出即为第一通道的输入信号，触发器的倒相输出加到另一个异或门，该异或门的输出即为第二通道的输入信号，第一个触发器的输出信号在测量阶段即为第三通道的输入信号。第一通通的输出信号总是与第二通道的输出信号相反，个另元件出故障的情况例外。在各情况下第一和第二通道的输出信号各控制一个继电器，在无故障运行期间，其中一个继电器通电，另一个继电器断电，与该各继电器有关的转换触点只有当一个继电器通电，另一个继电器断电时才可以通过光栏控制装置监控使设备或装置运转。第一和第二通道的输出信号系在另一个异或门中彼此加以比较，当由于元件出故障而使第一和第二通道彼此同相时，该另一个异或门起反应，这时光栏控制装置所监控的装置或设备就停下来。设有第三个继电器，该继电器一方面可通过异或门使其通电，另一方面还可通过改变与第一和第二通道有关的继电器的转换触点的状态使其通电，该第三个继电器由于具有自保持触点而且通过至少另一个转换触点也可以使光栏控制装置所监控的设备或装置停下来，此外自保持触点还使装置或设备只能通过按压复位键才能恢复工作。设有复位电路，按压复位键后，该复位电路使各计数器和触发器恢复到明确规定的初始状态，复位之后，只有光栏控制装置无事故或无故障运行，光栏控制装置所监控的装置或设备才能投入运行。

本发明的一个重要的根本做法是增设一个第三通道，该第三通道起监控另两个通道的作用。为提高可靠性，还采取了下列措施：测量阶段和（本身的）测试阶段连续进行，从而可以立即检测出各元件的毛病，否则会导致错误地“令人满意”的指示。

可靠性之所以提高，还在于装置或设备的各组件，即光栏控制装置所监控的外部元件，都装设在鉴定电路或监控电路中。

在减少伪报警风险的同时，可靠性之所以提高还由于，所有三个通道中都具有模拟信号处理，而所述三个通道的输入和输出信号都是呈脉冲形，因而都是数字信号。