Релейный ключ

Релейный ключ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. РЕЛЕЙНЬЙ КЛЮЧ, содерлсащий дистанционный переключатель, орган управления, инвертор и выводы для подключения первого источника питания, причем выход органа управления .соединен с входом инвертора, одни из выводов первой и второй обмоток дистанционного переключателя объединены, и соединены с выводом для подключения первого источника питания, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности-, в него введены блок непрерывного контроля исправности, два усилителя-формирова теля импульсных команд и выводы для подключения второго источника питания, один из усилителей формирователей импульсных команд включен между выходом органа управления и другим -вьгоодом первой обмотки дистанционного переключателя, другой - между выходом инвертора и другим выводом второй обмотки дистанционного переключателя, один из ВХОД06 блока непрерывного контроля исправности соединен с выходом органа управления,другой подключен к выходу инвертора, причем один и другой усилители-формирователи импульсных команд и блок непрерывного контроля исправности соединены с выводами для.подключения второго источника питания. 2,Ключ поп.,отличающ и и с я тем, что каждьв усилительформирователь импульсных команд выполнен в виде транзисторного входного ключа, выходного усилительного каскада , включающего в себя составной транзистор, диода, конденсатора и резистора, коллектор транзистора входного ключа соединен через резистор с выводом для подключения второго источника питания и через конденсатор - с выходным усилительным каскадом и с диодом, включенным С2 & в цепь разряда конденсатора. 3.Ютюч по п.1 или 2, отличающийся тем, что блок непрерывного контроля исправности выполнен в виде первого и второго элементов И, элемента ИЛИ-НЕ, светодиода, трех резисторов и одной из контактных групп дистанционного переключателя, подвижный контакт указанной контактной группы соединен с одним из выводов для подключения второго источника Ю питания, а ее размыкающий и замыкающий контакты соединены с первыми вхо дами элементов И и через первый и второй резисторы блока непрерывного контроля исправности - с другим выводом для подключения второго источника питания, выходы элементов И соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ. выход которого через последовательно соединенные светодиод и третий резистор соединен с другим выводом для подключения второго источника питания, причем вторые входы элементов И являются входами блока непрерывного контроля исправности.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) дц Н О1 Н 47/02, 47/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3544612/24-07

;22) 25.01.83 (46) 07.05.84. Бюл. -17 (72) Б.E.Кутузов, Л.Ф.Телятникова и А.Ф.Чердак (53) 621.316.925.45 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 568978, кл. Н 01 Н 47/00, 1970.

2. Авторакое свидетельство СССР

11- 748557, кл. Н 01 Н 47/02, 1977. (54)(57) 1. РЕЛЕЙН!>Й КЛ1ОЧ, содержащий дистанционный переключатель, орган управления, инвертор и выводы для подключения первого источника питания, причем выход органа управления соединен с входом инвертора, одни из выводов первой и второй обмоток дистанционного переключателя объединены и соединены с выводом для подключения первого источника питания, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повьппения надежности., в него введены блок непрерывного контроля исправности, два усилителя-формирова теля импульсных команд и выводы для подключения второго источника питания, один из усилителей формирователей импульсных команд включен между выходом органа управления и другим .выводом первой обмотки дистанционного переключателя, другой — между выходом инвертора и другим выводом второй обмотки дистанционного переключателя, один из входо блока непрерывного контроля исправности соединен с выходом органа управления, другой подключен к выходу инвертора, причем один и другой усилители-формирователи импульсных команд и блок непрерывного контроля исправности соединены с выводами для подключения второго источника питания.

2. Ключ по п.l о т л и ч а ю— шийся тем, что каждый усилитель. формирователь импульсных команд выполнен в виде транзисторного входного ключа, выходного усилительного каскада, включающего в себя составной транзистор, диода, конденсатора и резистора, коллектор транзистора входного ключа соединен через резистор с выводом для подключения второго источника питания и через конденсатор — с выходным усилительным каскадом и с диодом, включенным в цепь разряда конденсатора.

3. Ключ по п.1 или 2, о т л и ч аю шийся тем, что блок непрерывного контроля исправности выполнен в виде первого и второго элементов

И, элемента ИЛИ-НЕ, светодиода, трех резисторов и одной из контактных групп дистанционного переключателя, подвижный контакт указанной контактной группы соединен с одним из выводов для подключения второ" î источника питания, а ее размыкающий и замыкающий контакты соединены с первыми входами элементов И и через первый и второй резисторы блока непрерывного контроля исправности — с другим выводом для подключения второго источника питания, выходы элементов И соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого через последовательно соединенные светодиод и третий резистор соединен с другим выводом для подключения второго источника питания, гричем вторые входЫ элементов И являются входами блока непрерывного контроля исправности.!

091244

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в аппаратуре контроля и управления производственными процессами, в частности, в системах автоматизированного управления пуском и OcTaHoBQM паровых турбич для выдачи сигналов о состоянии аппаратуры управления в информационно-вычислительную систему.

Известно устройство, содержащее два ключевых элемента, выполненных на транзисторах, коллекторы которых .соединены с обмотками электромагнитных реле, база одного из транзисторов соединена с коллектором другого, то15 коограничивающий резистор и дополнительный транзистор, эмиттер и коллектор которого соединены с выводами токоограничивающего резистора, а база через резистор и разделительные диоды соединена с коллекторами транзисторов 1).

Недостатком известного устройства является протекание токов через об25 мотки реле в течение всего времени действия управляющих сигналов на входе устройства и, как следствие, большое потребление энергии и сниже-. ние надежности. аиболее близким к предлагаемому

3 3 по технической сущности является устройство для управления дистанционным переключателем, содержащее элемент задержки, орган управления, соедиченпый с информационными входами первого 35 и через инвертор второго элементов ."апрет, выходы которых соединены с включающим и выключающим входами дистанционного переключателя„ логичес— кий элемент Несовпадение" я ЕБ--триг- 4О гер, входы которого подключены соотРртственно к выходам элементов Запрет", а выход — к первому входу логического элемента Несовпадение второй вход которого подключен к g4 органу управления, а выход через элемент задержки соединен с управляющими входами элементов Запрет 1 21;

Недостатком известного устройства является относительная сложность фор- 50 мирования импульсных команд в цепях обмоток дистанционного переключателя св с помощью триггера, элемента Несовпадение" и реле времени и необходимость дополнительного усиления управ ляющих сигналов при использовании релейных ключей в качестве вьгходных элементов в системах логического про ,граммного управления, реализованных на маломощных интегральных микросхемах, например, 134 серии.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение надежности релейного ключа. указанная цель достигается тем, что в репейный ключ, содержащий дистанционный переключатель, орган управления, ипвертор и выводы для подключения первого источника питания, причем выход органа управления соединен с входом инвертора, одни из выводов первой и второй обмоток дистанционного переключателя объединены и соединены с выводом для подключения указанногo источника питания, введены блок непрерывного контроля исправности, два усилителя-формирователя импульсных команд и выводы для подключения второго источника питания, один пз усилителей формирователей импульсных команд включен между выходом органа управления и другим выводом первой обмотки дистанционного переключателя, другой между выходом ипвертора и другим выводом второй обмотки дистанционного переключателя, сдин из входов .блока непрерывного контроля исправности соединен с выходом органа управления„ другой под" ключен к выходу инвертора, причем один и другой усилители-формирователи импульсных команд и блок непрерыв. ного контроля исправности соединены с выводами для подключения второго источника питания.

1(роме того, каждый усилитель-формирователь импульсных команд может быть выполнен в виде транзисторного вхсдного ключа, выходного усилительного каскада, включающего в себя составной транзистор, диода, кснден. сатора и резистора, коллектор транзистора входного ключа соединен-через резистор с. выводом для подключения второго источника питания и через конденсатор — с выходным усилительным каскадом и с диодом, вкгпо- ченным в цепь разряда конденсатора, "1роме того, блок непрерывного контроля исправности выполнен в виде первого и второго элементов И, элемента 1ЛИ-НК, светодиода, трех резисторов и одной из контактных групп дистанционного переключателя, подвижный контакт указанной контактной группы соединен с одним из выводов

1091 244

50 для подключения второго источника питания, а ее размыкающий и замыкаю щий контакты соединены с первыми входами элементов И и через первый и второй резисторы блока непрерывного контроля исправности с. другим выводом для подключения второго источника питания, выходы элементов И соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого через последовательно соединенные светодиод и третий резистор соединен с другим выводом для подключения второго источника питания, причем вторые входы элементов И являются входами блока непрерывного контроля исправности.

На чертеже представлена схема предлагаемого релейного ключа.

Релейный ключ содержит орган 1 управления, который подключен к входу 2 первого усилителя-формирователя

3 импульсных команд, выход 4 которого соединен с первой обмоткой 5 дистанционного переключателя 6, и к . первому входу 7 блока 8 непрерывного контроля исправности.

Одновременно выход органа управления подключен через инвертор 9 к входу 10 второго усилителя-формирователя ll выход 12 которого соединен с второй обмоткой 13 дистанционного переключателя 6. Выход инвертора 9 подключен также к второму входу 14 устройства 8 непрерывного контроля исправности.

Питание дистанционного переключателя 6 осуществляется от первого источника 15 Еп,! питания.

Усилители-формирователи 3 и 11 содержит входной ключ, реализованный на первом транзисторе 16, резистор

17 коллекторной цепи которого соединен с одной стороны с вторым источником

18 (E„ ) питания, а с другой — с конденсатором 19, соединенным с входом выходного усилительного каскада, выполненного на составном транзисторе

20 с помощью второго 21 и третьего

22 транзисторов °

Одновременно конденсатор 19 соединен с катодом диода 23, включенного для ускорения разряда конденсатора

19. Полярность заряда конденсатора

19 показана на чертеже. Резисторы

24 и 25 служат для исключения обрывов базовых цепей транзисторов 21 и 22.

Блок непрерывного контроля исправности содержит первый элемент И 26, 5

45 второй элемент И 27, элемент ИЛИНЕ 28, светодиод 29, резисторы 30-32, одну из контактных групп 33 дистанционного переключателя 6, подвижный контакт 34, который подключен к мину. су 35 второго источника 18 (Еп ) питания. Размыкающий контакт 36 соединен с первым входом первого элемен. та И 26 и через второй резистор 30 с плюсом второго источника 18 (Е1 ) питания, с которым через резистор 31 соединен замыкающий контакт 37, одновременно подключенный к первому входу второго элемента И 27.

Первый 7 и второй 14 входы блока

8 непрерывного контроля исправности соединен с вторыми входами соответственно первого и второго элементов

И 26 и 27. Выходы первого и второго элементов И 26 и 27 подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ 28, выход которо ». го подключен к катоду светодиода 29, анод которого соединен через ограничивающий четвертый резистор 32 с плюсом второго источника 18 (Еп ) питания, Релейпьп клич работает следующим образом.

: При появлении на выходе органа 1 управления управляющего сигнала с уровнем напряжения, соответствующим логическому нулю, транзистор 16 первого усилителя-формирователя 3 закрывается. По цепи: плюс второго источника 18 {+Еп ) питания — резистор

17 — база-эмиттер составного транзистора 20 — минус 35 второго источника

Еп питания осуществляется заряд конденсатора 19. Составной транзи тор

20 работает в ключевом режиме и обеспечивает высокии коэффициент усиления по току и мощности.

Длительность импульса тока, поступающего на первую (рабочую) обмотку 5 дистанционного переключателя б, зависит от времени заряда конденсатора 19 и определяется, в основном, вели .иной резистора 17, При появлении на выходе органа 1 управления сигнала с уровнем напряжения, соответствующе логической единице, транзистор 16 первого усилителя-формирователя 3 открывается, конденсатор 19 разряжается по цепи коллектор-эмиттер открытого транзис. тора 16 и диод 23.

Составной транзистор 20 закрывается, на выходе 4 первого усилителя1091244 формирователя 3 устанавливается напря жение, соответствующее напряжению первого источника 15 Еп питания. .При этом на выходе инвертора 9 и соответственно на входе 10 второго усилителя-формирователя 11 устанав" ливается напряжение, соответствующее уровню логического нуля, и на выхоце

12 второго усилителя-формирователя

11 формируется импульс тока, поступающий на вторую (отбойную) обмотку

13 дистанционного переключателя б.

Таким образом, при появлении по" тенциальных управляющих сигналов на выходе органа 1 управления с уровнеь логического нуля или логической единицы на одном из выходов 4 и 12 первого и второго усилителей-формироваталей 3 и 11 формируется импульсный токовой сигнал на соответствующую . обмотку дистанционного переключателя б, В случае сбоя в работе релейного ключа, если, например, при появлении на выходе Органа 1 управле-ния сигнала с уровнем логического нуля не замыкаются контакты 34 и 37 контактной группы 33, на ьыходе второго элемента И 27 появляется сигнал с уровнем напряжения, соответствующим логической единице, который .после инвертирования с помощью элемента ИЛИ-F!E 28 включает светодиод

29, сигнализирующий о неисправности релейного ключа, Лналогично сигнал неисправности поступает с вь1хода первого элемента

И 26 на светодиод 29, если при нали чии на выходе органа 1 управления управляющего сигнала с уровнем логической единицы разомкнуты контакты

34 и 36 контактной группы 33.

Резисторы 30 и 31 обеспечивают формирование сигнала, соответствующего уровню логической единицы на первых входах первого и второго эле10 ментов И при разомкнутых соответствующих контактах контактной группы 33.

При нормальной работе релейного ключа на первом и втором входах

15 каждого из элементов И 26 и 27 должны присутствовать сигналы с разными уровнями напряжения (О; 1 и 1; О) в зависю ости от уровня управляющего сигнала на выходе органа 1 управления, Предлагаемый релейньп ключ обеспечивает экономичное управление дистанционными переключателями от логичес— ких управляющих программных устройств на маломощных интегральных микросхемах, в частности серии 134, за счет совмещения функций усиления и формирования импульсных команд в одном

30 узле — усилителе-формирователе.

Благ ода ря сок раще нию числа ф ункциональных элементов в цепях управления обмотками дистанционного пере

35 ключателл и введению устройства непрерьпзпого контроля исправности повышается надежность устройства.

1091244

ВНИБПИ Заказ 3090/49 ти аж 60З

Р Подписное

Филиал ППП Патеыт", r.Ужгород, ул.Проектная, 7