Реле частоты

Реле частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РЕЛЕ ЧАСТОТЫ, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсов, вход которого подключен к входной шине, счетчный триггер и блок сброса, первый выход которого соединен с входом записи регистра памяти, второй выход - с входом установки в нулевое состояние счетчика импульсов, счетный вход которого подключен к выходу генератора импульсов, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности путем введения гистерезиса порогов срабатывания устройства, m вькодов разрядов счетчика импульсов подключены через регистр памяти к m входам дешифратора, введена диодная матрица, 2 строчных шин которой подключены к соответствующим выходам дешифратора, столбцовых шин к п выходным шинам, (П + 1)-я столбцовая шина - к (и + 1) входу дешифратора , причем диодная матрица содержит п параллельных каналов, ка лдый из которых включает и оп.S ну, подключенную через резистор к шине земля, столбцовую шину, к (Л которой подключены катоды диодов, аноды которых подключены к f - ( + + 1),

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (I!) (51)4 Н 01 Н 47/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф 1 Ф г ъ .с,,, ЫИЬ)у,....

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l0n 10р 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3629589/24-21 (22) 05.08.83 (46) 30.08.85. Бюл. к- 32 (72) Я.А.Брискман и M.Å.Øoð

{71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кранового и тягового электрооборудования (53) 621.374.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1015453, кл. Н 01 Н 47/20, 1981, Ав торское свидетельство СССР

М- 951456, кл. Н 01 Н 47/20, 1980. (54) (57) РЕЛЕ ЧАСТОТЫ, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсов, вход которого подключен к входной шине, счетчный триггер и блок сброса, первый выход которого соединен с входом записи регистра памяти, второй выход — с входом установки в нулевое состояние счетчика импульсов, счетный вход которого подключен к выходу генератора импульсов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности путем введения гистерезиса порогов срабатывания устройства, rn выходов разрядов счетчика импульсов подключены через регистр памяти к

rn входам дешифратора, введена диодгп t1 ная матрица, 2 строчных шин которой подключены к соответствующим выходам дешифратора, и столбцовых шин— к л выходным шинам, (f) + 1)-я столбцовая шина — к (ю + 1) входу дешифратора, причем диодная матрица содержит и параллельных каналов, ка;;,— дый из которых включает диоды и оу.— ну, подключенную через резистор к шине земля", столбцовую шину, к которой подключены катоды диодов, I а ноды к от орых под ключ е ны к г — (° +

t77 m

+ 1), (2 + o ) — (2 + < + 1) строчным шинам, при этом аноды диодов, катоды которых подключены к (n +

+ 1 )-й столбцовой шине, подключены к ь — { < - 1), -i (2 " +1) (2 "-,- 6), (2™ + Р.+ 1) — (2 +5) строчным шинам (-1с р. )cг < 6).

6400 2

Реле частоты содержит формиро-. ватель 1 импульсов, триггер 2 счетный, блок 3 сброса, генератор 4 импульсов, счетчик 5 импульсов, регистр 6 памяти, дешифратор 7, матрицу 8 диодную, входную шину 9 и выходные шины 10 1:10 1 .

Вход формирователя 1 подключен

30 к входной шине 9, а выход — к счетному входу триггера 2. Вход блока

3 соединен с выходом -триггера 2, первый выход — с входом записи регистра 6, второй выход — с входом установки в нулевое состояние счетчи-З5 ка 5. Счетный вход счетчика 5 подключен к выходу генератора 4, а п7 выходов разрядов через регистр 6 — к m

;Yl+ 1 входам дешифратора 7. 2 строчных шин матрицы 8 подключены к выходам дешифратора 7, и столбцовых шин— к n выходным шинам 10 ° 1 — 10.п, (и +

+ 1)-я столбцовая шина — к (tn+ 1) входу дешифратора 7.

Диодная матрица 8 содержит и параллельных каналов 11, 1 -, 11,п .

Каждый канал включает в себя диоды

12 и одну подключенную через резистр

13 к шине "земля" 14 столбцовую 50 шину 15. 1 - . 15 (и + 1), к которой подключены катоды диодов 12, Аноды этих диодов подключены к г — (j + 1), (2 + p ) — (2" + 3 + 1) строчным шинам. Аноды диодов 12, катоды ко- 55 торых подключены к (и + 1)-й столбцово. шине 15 — (й + 1); подключены к5: (,"+ 1), 1 —.i, (? + ) —,(2+

1 1!7

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной эациты и . автоматики энергетических систем, устройствах зациты тиристорных преобразователей частоты и асинхронных двигателей.:

Цель изобретения - повьппение надежности путем введения гистерезиса порогов срабатывания реле частоты,, что позволяет значительно уменьшить

1 вероятность возникновения автоколебательного режима работы устройства, в котором используется данное реле частоты.

На фиг. 1 приведена структурная схема реле частоты, .на фиг. 2 — временная диаграмма, поясняющая его ра— боту, на фиг. 3 — структура диодной матрицы, на фиг. 4 — диаграмма диапазонов срабатывания реле частоты.

+ 6 ), (2 + P+ 1) - (2 + 4) строчным ринам (1с.) 8 i f c . ).

Диодная матрица (фиг. 3) имеет информационную емкость 2 (п + 1).

На фиг. 4 в осях k --кодов периода входного напряжения — изображены зоны срабатывания реле К1.K„- для различных каналов и эоны Ф вЂ” p и 8 защиты от "дребезга" и 5 — - i -диапазоны работы устройства с предельными значениями 5 = 2 — 1 и 1 = О. т +1

Реле частоты работает следующим образом.

Входной сигнал контролируемого напряжения (фиг. 2a) поступает на вход формирователя 1, который один раз за период формирует .импульсы (фиг. 2S) .

Выходные импульсы формирователя

1 поступают на вход счетного триггера 2, оба полупериода напряжения (фиг. 26), на выходе которого равны по длительности периоду напряжения входного сигнала. В начале цикла счетчик 5 импуль=ов обнуляется импульсом (фиг. 22), поступающим с блока 3 сброса, после чего счетчик

5 импульсов считает импульсы (фиг. Zx), поступающие на его вход с задающего генератора 4, длительность импульсов которого равна Т

К моменту окончания периода входного сигнала счетчик 5 насчитывает k --импульсов, причем это число устанавливается в виде двоичного кода на и; — его выходах. В этот момент времени блок 3 сброса выдает импульс (фиг ° ?„)) который разрешает запись кода в в -разрядный регистр 6 памяти, т,е. на. 1п -выходах регистра 6 памяти присутствует код К =

= Т /Т, где Т вЂ” величина периода входного сигнала. Этот код поступает на п1-младших адресных разрядов дешифратора 7, à ® + -разряд соединен с (n + 1)-столбцовой шиной диан одной матрицы 8, при этом 2 -вы ходов двоичного дешифратора 7 служат строчными шинами диодной матрицы 8, имеющей tl + 1-столбцовую шину (фиг. 3), и -первых из которых задают диапазоны срабатывания 11 -каналов реле.

Рассмотрим по диаграмме (фиг. 4) работу одного из каналов реле (rl-го канала) . Для исключения "дребезга" при прохождении значения входной частоты через верхнюю или нижнюю границы диапазона, соответствующие кодам k и k „ (фиг. 3), вокруг них по оси кодов построены "гистерезисные петли с зонами j — 8, р

Р и с указанными стрелками направлениями переходов на " 1" логического состояния в "0" и обратно.

В зонах, где выходное состояние реле определено однозначно, т.е. нет зависимости выходного состояния от значения бита обратной связи,. образованного подключением rl + 1столбцовой шины диодной матрицы 8 к щ + 1-адресному входу дешифратора

7, должна быть установлена следующая зависимость между входными кодами и выходным состоянием (при

= 0,1), 117б400

Для определения структуры диодной матрицы 8 в зонах "гистереэиса" нужно чтобы внутри каждой из эон не изменялось состояние элемента памяти, учитывалось направление прохождения зоны.

tl + 1 — и -СТОЛстолбец бец

Адреса

2 +.-2 ++p I

0 t5

+5-g 2 +гi1 — Q

Q 2 P-Q 2 + 1 — 1, 3 =2 j-с 2 i — 0

lll ill

° 20

Г + 1- и-столЧ столбец бец

Адреса

2 + -я

Р-6+1

2 +Р-2 + 1

1

2 1-г „

Считая, что состоянию выбранного 25 выхода дешифратора 7 соответствует положительный потенциал (")"), для получения "1" на любой столбцовой шине диодной матрицы 8 при опреде-. ленных значениях входного кода дешиф-З0 ратора 7 достаточно установить диоды на пересечениях соответствующих строк и данного столбца матрицы (заштрихованные области 16, фиг. 3).

Для получения "гистерезисных" зон

35 необходимо иметь элемент памяти, в котором бы хранилась информация о том, с какой стороны значения кода подходят к границам зоны. Этот элемент памяти сформирован на обратной

40 связи. В зонах, где выходное состояние реле определено однозначно, в элемент памяти принудительно вводят

" 1" (вне диапазона срабатывания реле) и "0" (внутри него).

Полностью диодная структура, реализующая диаграмму (фиг. 4), представлена на примере я -канала (фиг. 3).

По работе одного из каналов реле видно, что обратная связь хранит информацию только в зонах гистерезиса, а во всех остальных точках оси кодов ее состояния "безразличны", поэтому и возможна организация

Г1-параллельных каналОв с одним общим элементом памяти, при этом достаточным условием их образования является непересечение зон "гистерезисов каждого из каналов, кàK это показано на примере р -канала по отношению к л -каналу (фиг. 4),т.е. заявляемое реле частоты позволяет обеспечить параллельную работу

tl-êàHàëoâ с исключением дребезга реле на границах диапазона. Наиболее эффективно применение предлагаемого устройства при использовании в реле в качестве дешифратора вместе с диодной матрицей постоянного программируемого запоминающего устройства (ППЗУ), которое в себе содержит упомянутые элементы. Нужная структура диодной матрицы вводится в ПИЗУ пережиганием определенных перемычек по заданным адресам. Использование ППЗУ в устройстве реле частоты позволяет производить изменения диапазона срабатывания реле без изменений в принципиальной схеме.

1176400

1176400

Заказ 5369/52

Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-.35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель С.Николаев

Редактор Н.Воловик " Техред A.Áàîèíeö Корректор В.Синицкая