专利名称：开关型电气元件状态锁定器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电气元件状态检测装置，尤其涉及开关型电气元件的状态 检测装置。
背景技术：
随着工业自动化程度的提高，电气元件的种类越来越多，应用也越来越广 泛。在同一设备上安装的电气元件的种类和数量明显增加。而这些电气元件一 般都是起控制和保护作用，它们相互之间的作用关系往往是相互牵连的。比如
原DD80t机车发动机的燃油电磁阀控制电路，如图l所示。
从
图1中可看出，影响燃油电磁阀ESMV可同时牵连到四个方面的电气元 件，即发动机过速继电器、变速机油压辅助继电器、发动机油压辅助继电器、 发动机停止继电器。
因此，有时设备的一个电气故障会同时涉及到多个的电气元件，这对设备 电气检修增添了很大的难题，特别是设备在运行途中偶然间断发生的故障，更 是很难快速正确的处理，由于该类故障的电气元件一般大多数时间都处在正常 状态，只有在某一时刻处于异常状态，所以一时无法进行判定，在实际的故障 处理过程往往会出现以下的情况
在故障处理中，把故障涉及的电气元件逐一更换，直至故障消除，这样即 耗时又费力，设备的停机时间较长，人员投入的时间同样也较多。
该类故障常会一时无法找到故障源，设备只能继续工作，而设备在运行途 中常会出现反复性的故障，有时直接影响到了正常生产。
该类故障一般大多发生在作业现场，在处理过程中往往要更换各类控制元 件，这样会出现设备的冷却水、油的漏出，造成环境污染和能源的浪费。
由于故障处理大多在现场，很多故障处理过程中，都要进行人工跟踪，且 时间较长，作业环境复杂，故会出现较多不安全因素，直接影响了安全生产。由于处理中更换的电气元件较多，故需对这些更换下来的电气元件逐一进 行检测，需时较多，这样造成了备件检修量大大上升，迫使检修成本上升。。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有故障处理停机时间长，检修成本 高，提供一种开关型电气元件状态锁定器。本实用新型的电气元件状态锁定器 能快速判断出故障的电器件，从而縮短检修时间，降低检修成本。
为解决上述技术问题，本实用新型一种开关型电气元件状态锁定器，它包 括依次连接的输入显示器、状态锁存器、锁定状态转换器、计数脉冲时序器、 时间数据锁存器和时序锁存显示器；所述的输入显示器有多个输入端以连接被 检设备，它还包括
状态信号放大器，它接状态锁存器发来的信号并放大输出到时序锁存显示
器；
复位单元，它连接控制输入显示器、计数脉冲时序器和时序数据锁存器； 脉冲发生器，它通过一个多路开关单元并联输入显示器和时间数据锁存器。
所述的开关型电气元件状态锁定器，所述输入显示器由四个连接导线和四 个LED组成。
所述的开关型电气元件状态锁定器，所述状态锁存器由二片带有内部触发 器的集成电路组成。
所述的开关型电气元件状态锁定器，所述锁定状态转换器主要由四个拨动 开关组成。
所述的开关型电气元件状态锁定器，所述时间数据锁存器由内部有四个口 触发器组的集成电路组成并包括四路输出。
所述的开关型电气元件状态锁定器，所述状态信号放大器主要由四路晶体 管开关放大电路组成。
所述的开关型电气元件状态锁定器，所述锁存时序显示器主要有四路LED 发光管构成，每一路有四个LED发光管。
所述的开关型电气元件状态锁定器，所述电气元件状态锁定器的工作电压为DC12V。
当设备发生前述的故障后，我们只要首先确定
① 与本故障有关的电器，
② 这些电器的始态(即在得电或失电)，选择锁定状态转换器相对应电路 上转换开关位置。然后把电气元件状态锁定器的四路电器输入线接到对 应的设备电气元件上，如果故障涉及电器只有3个，连接三路即可，打 开电气元件状态锁定器工作开关，四个电器的状态就进入了电气元件状
态锁定器，在输入显示上显示，即四个LED灯亮，接着进入状态锁存
器。由于电气元件状态锁定器工作开关打开开始，电气元件状态锁定器
内的脉冲发生器就开始工作，产生的一个0.02秒周期脉冲信号，通过 四路开关单元，就开始分别对状态存锁器和时间数据锁存器进行不间断 地扫描，当设备在运行中，锁定的某一个电器产生故障，即状态变化时，
在瞬时就被扫描脉冲信号捕捉，立即在状态锁存器被锁定并进行输出
①该状态变化信号经状态信号放大器送到时序锁存显示器。②该状态变 化信号经锁定状态转换器到记数脉冲时序器，记数脉冲时序器将该状态 变化信号进行时间顺序的锁定，并将此信号转换成脉冲时序信号送至时 间数据锁存器，此刻送来脉冲时序信号就立即被在扫描的脉冲信号扫
至U，触发锁定时序锁存显示器上的对应路时间顺序LED发光管的电路， 使状态变化信号经状态信号放大器，放大信号就流过对应的触发一路的 时序锁存显示器的tl t4的某一个LED发光管亮，这样就精确地确定 了该电器状态变化时刻的时间上顺序，从而就可直接找到了故障的对应 电器，对其进行处理或更换即可了。说明时序锁存显示器上共有四路 显示，每一路上有tl、 t2、 t3、 t4四个LED管灯。如果某一路t2的LED 管发光亮，则表示该路连接的电器状态变化时间先后排列在第二位，另 夕卜，只要时序锁存显示器上四路中某一路tl t4LED管发光后，就立刻 被自动锁定一直亮着，直至确认后，按复位器的按钮清除，才可使电气 元件状态锁定器回到始态。 可见，本实用新型是利用集成电子元件，构设一种小巧、操作方便简单、可靠的电气元件状态锁定器，通过它可快速准确的捕捉到设备故障的电气元件。
通过本实用新型的电器状态锁定器，可在设备不停机的状态下，对故障涉 及的电器进行自动跟踪判断，实现设备电气故障智能化显示，实现故障处理快 速正确。
通过本实用新型的电气元件状态锁定器对故障涉及电气元件自动的跟踪 判断，可消除电气元件错换的现象，从而能有效地控制了油、水外漏，防止了 资源浪费和环境污染；可以大大减少了在现场检修设备的时间，这样也可防止
一些不安全因素的产生；同时，可防止在故障处理中错换电气元件的现象发生，
大大的减少了备件的修复量，有效地降低了检修成本。以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明 图1为所述DD80t机车发动机的燃油电磁闽控制电路图， 图2为本实用新型锁定器的模块框图， 图3为本实用新型对设备进行检测的示意图。
具体实施方式
如图2和图3所示，本实用新型一种开关型电气元件状态锁定器，它包括 依次连接的输入显示器l、状态锁存器2、锁定状态转换器3、计数脉冲时序器 4、时间数据锁存器5和时序锁存显示器6;所述的输入显示器l有多个输入端 以连接被检设备7，它还包括
状态信号放大器8，它接状态锁存器2发来的信号并放大输出到时序锁存
显示器6;
复位单元9，它连接控制输入显示器1、计数脉冲时序器4和时间数据锁
存器5;
脉冲发生器10，它通过一个多路开关单元11并联输入显示器1和时间数
据锁存器。
如图3所示，本实用新型的电器状态锁定器结构小巧，类似一个数字万用表大小，工作电压是DC12V，它可同时锁定四个电器元件的动作状态和顺序， 其状态和顺序通过面板13上顺序LED管61清晰显示出来，其内部的主要构件 及作用有
1) 电源部分主要有二块DC12V纽扣电池并联产生一个稳定DC12V电压，供 各部分一个工作电源。
2) 输入显示器它有连接导线和LED灯lll组成，其作用主要是电器12状态 引入和显示。
3) 状态锁存器它由二片MC4013集成电路组成，MC4013内部二个独立的触发 器，它们可将输入的状态的变化进行锁存。
4) 锁定状态转换器它主要有四个拨动开关31组成，通过它们来实现四路锁 定器的状态切换的，各开关的位置根据各路锁定电器12的始态来确定的，即
失电还是得电。
5) 计数脉冲时序器它主要有二片MC4528和MC4072、 MC4017集成电路组成， 它主要是将锁定电器12的状态变化信号进行计数，并转换成脉冲时序电路。
6) 时间数据锁存器它由MC74175集成电路组成，MC74175内部有4个口触发 器组，它主要是对输入的脉冲时序电路进行扫描和锁存，并输出四路(tl t4) 给锁存时序显示器。
7) 复位单元9:它主要通过复位开关将锁定电器状态清除，使电器状态锁定器 进入起始状态。
8) 脉冲发生器它主要有四片MC4069集成电路组成一个脉冲发生器。
9) 四路开关单元主要有MC4011集成组成，它主要是关闭四路信号状态，同 时对四路时间单元的信号扫描。
10) 状态信号放大器主要由四路晶体管开关放大电路组成，其作用是对状态 变化信号进行放大，确保显示器可靠清晰。
11) 锁存时序显示器主要有16个LED管61构成四路显示，每一路有四个LED 管即tl t4。假如当某一路的t3的LED亮，表示该路锁定器电器动作变化顺 序是排列在第三位。
权利要求1、一种开关型电气元件状态锁定器，其特征在于，它包括依次连接的输入显示器、状态锁存器、锁定状态转换器、计数脉冲时序器、时间数据锁存器和时序锁存显示器；所述的输入显示器有多个输入端以连接被检设备，它还包括状态信号放大器，它接状态锁存器发来的信号并放大输出到时序锁存显示器；复位单元，它连接控制输入显示器、计数脉冲时序器和时间数据锁存器；脉冲发生器，它通过一个多路开关单元并联输入显示器和时间数据锁存器。
2、 根据权利要求1所述的开关型电气元件状态锁定器，其特征在于，所 述输入显示器由四个连接导线和四个LED组成。
3、 根据权利要求1所述的开关型电气元件状态锁定器，其特征在于，所 述状态锁存器由二片带有内部触发器的集成电路组成。
4、 根据权利要求1所述的开关型电气元件状态锁定器，其特征在于，所 述锁定状态转换器主要由四个拨动开关组成。
5、 根据权利要求1所述的开关型电气元件状态锁定器，其特征在于，所 述时间数据锁存器由内部有四个口触发器组的集成电路组成并包括四路输出。
6、 根据权利要求1所述的开关型电气元件状态锁定器，其特征在于，所 述状态信号放大器主要由四路晶体管开关放大电路组成。
7、 根据权利要求l所述的开关型电气元件状态锁定器，其特征在于，所 述锁存时序显示器主要有四路LED发光管构成，每一路有四个LED发光管。
8、 根据权利要求1所述的开关型电气元件状态锁定器，其特征在于，所 述电气元件状态锁定器的工作电压为DC12V。
专利摘要本实用新型涉及电气元件状态检测装置，尤其涉及开关型电气元件的状态检测装置。一种开关型电气元件状态锁定器，它包括依次连接的输入显示器、状态锁存器、锁定状态转换器、计数脉冲时序器、时间数据锁存器和时序锁存显示器；所述的输入显示器有多个输入端以连接被检设备，它还包括状态信号放大器，它接状态锁存器发来的信号并放大输出到时序锁存显示器；复位单元，它连接控制输入显示器、计数脉时序器和时间数据锁存器；脉冲发生器，它通过一个多路开关单元并联输入显示器和时间数据锁存器。本实用新型的电气元件状态锁定器能快速判断出故障的电器件，从而缩短检修时间，降低检修成本。
文档编号G01R31/08GK201311477SQ200820157180
公开日2009年9月16日 申请日期2008年12月16日 优先权日2008年12月16日
发明者樊士章, 良 秦 申请人:上海宝钢设备检修有限公司