Многоканальный переключатель

Многоканальный переключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и телемеханике и, в частности к бесконтактным коммутирующим устройствам с механическим управлением. Цель изобретения - снижение энергопотребления - достигается путем уменьшения количества одновременно включенных датчиков. Переключатель содержит орган управления 1 поворотного типа, на оси 2 которого закреплен подвижный элемент 3, взаимодействующий одновременно с датчиком 4 из магнитоуправляемых контактов и одним из емкостных датчиков 5, выполненным в виде плоскопараллельного конденсатора 6, общий электрод которого подключен к общей щине питания, а дискретный электрод включен в контур автогенератора на операционном усилителе 7. Переключатель также содержит амплитудный детектор 8 и усилитель 9, позициями А и Д соответственно обозначены прямой и инверсный его выходы. В описании изобретения приводятся чертежи, поясняющие конструкцию платы с установленными на ней магнитоуправляемыми контактами . 5 ил. i (Л L..± 4 / 4 ю со 00 1C ю Од i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 Н 03 К 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3752066/24-21 (22) 13.06.84 (46) 15.06.86. Бюл. № 22 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт подьемно-транспортного машиностроения (72) А. И. Перельштейн (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1109905, кл. Н 03 К 17/78, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1188878, 11.03.84. (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к автоматике и телемеханике и, в частности к бесконтактным коммутирующим устройствам с механическим управлением. Цель изобретения — снижение энергопотребления — до„„5U„„1238226 А1 стигается путем уменьшения количества одновременно включенных датчиков. Переключатель содержит орган управления 1 поворотного типа, на оси 2 которого закреплен подвижный элемент 3, взаимодействующий одновременно с датчиком 4 из магнитоуправляемых контактов и одним из емкостных датчиков 5, выполненным в виде плоскопараллельного конденсатора 6, общий электрод которого подключен к общей шине питания, а дискретный электрод включен в контур автогенератора на операционном усилителе 7. Переключатель также содержит амплитудный детектор 8 и усилитель

9, позициями А и А соответственно обозначены прямой и инверсный его выходы. В описании изобретения приводятся чертежи, поясняющие конструкцию платы с установленными на ней магнитоуправляемыми контактами. 5 ил.

1238226

Изобретение относится к автоматике и телемеханике, а именно к бесконтактным коммутирующим устройствам с механическим управлением.

Целью изобретения является снижение энергопотребления за счет уменьшения количества одновременно включенных датчиков.

На фиг. 1 представлена функциональная схема одной из йозиций переключателя; на фиг.. 2 — конструкция платы с дискретными электродами .-:и подвижным элементом; на фиг. 3 — Внешняя сторона платы с дискретными электродами и установленными на ней, магнитоуправляемыми контактами; на фиг. 4 — конструкция платы с общим,электродом; на фиг. 5 — задающее устройство переключателя в сборе.

Переключатель содержит орган управления 1 поворотного типа, на выходной оси 2 которого закреплен подвижный элемент 3, взаимодействующий одновременно с парой датчиков — с одним из магнитоуправляемых контактов 4.1 — 4.4 и одним из емкостных датчиков 5, выполненным в виде плоскопараллельного конденсатора 6, общий электрод которого подключен к общей шине источника питания, а второй дискретный электрод включен в контур автогенератора на операционном усилителе 7, выход которого соединен с входом амплитудного детектора 8 с выходным усилителем 9, имеющим прямой и инверсный выходы, (соответственно А и А.) . .Подвижный элемент 3 выполнен в виде сектора из магнитотвердого материала и локально намагничен в радиальном направлении в зоне 10 в виде дугообразной дорожки. Переключатель имеет восемь фиксированных позиций 11-18 подвижного элемента, причем датчики установлены только на четырех позициях 11, 12, 1.5 и 16 симметрично относительно нейтрального положения подвижного элемента.

На внутренней поверхности платы 19 расположены дискретные электроды 20, 21 и 22, 23. На внешней стороне платы 19 соосно этим электродам установлены магнитоуправляемые контакты 4.1, 4.2, 4.3, 4.4.

На второй плате 24 задающего устройства, на ее внутренней поверхности, расположен общий электрод 25. Платы 19 и 24 установлены неподвижно с воздушным зазором между ними, в котором перемещается, занимая ряд фиксированных угловых положений, подвижный элемент 3. Пары датчиков разной физической природы разделены на две равные группы по и/2 пар в каждой и установлены в двух секторах, охватывающих по п/2 смежных фиксированных положений и расположенных симметрично относительно нейтрального положения подвижного элемента 3.

Сектор подвижного элемента выполнен с центральным углом, обеспечивающим перекрытие и/2 смежных фиксированных положений.

5 о

В исходном состоянии при включенном источнике питания+Б орган управления 1 зафиксирован в нейтральном вертикальном положении. Подвижный элемент 3 занимает фиксированное положение, изображенное «а фиг. 2.

В этом положении подвижный элемент не взаимодействует с позиционными датчиками (парами магнитоуправляемый контакт — емкостной датчик), установленными на позициях 11, 12 и 15, 16. Магнитоуправляемые контакты 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 разомкнуты, а цепи питания операционных усилителей 7 отключены от шины питания (Н1). На выходах усилителей позиционных емкостных датчиков формируются нулевые сигналы на прямых выходах А=О, В=О, С=О, Д=О и единичные сигналы на инверсных выходах тех же усилителей А=1, В=1, C=1, Д=1.

При установке оператором органа управления в первое фиксированное положение, т.е. при повороте рукоятки по часовой стрелке, подвижный элемент 3 фиксируется в позиции 11, при этом он взаимодействует с парой датчиков. Сначала замыкается магнитоуправляемый контакт 4.1, подключая

Zs к шине питания (Н3) цепь питания операционного усилителя 7. Так как емкость плоскопараллельного конденсатора, составленного из дискретного электрода 20 и общего электрода 25, расположенных на платах 19 и 24, имеет максимальное значение за счет введенного в воздушный зазор подвижного элемента из проводящего материала и превышает пороговое значение, то операционный усилитель 7 возбуждается.

Положительной полярности импульсы с его выхода поступают на вход амплитудного детектора 8. На выходе последнего формируется положительное напряжение, превышающее порог срабатывания выходного усилителя 9, и на его выходах формируются следующие сигналы А=1, А=О. Состояния

4п выходов остальных усилителей не изменились н имеют нулевые значения на прямых выходах. При установке оператором органа управления во второе фиксированное положение, т.е. при повороте рукоятки в ту же сторону, подвижный элемент 3 взаимодей4S ствует одновременно с двумя парами позиционных датчиков, установленных на позициях 11 и 12. Замыкаются магнитоуправляемые контакты 4.1 и 4.2 и возбуждены автогенераторы емкостных датчиков позиций

11 и 12. На выходах соответствующих усилителей 9 формируются соответствующие сигналы: А=1, А=О, В=1, В=О. Состояния выходов позиционных датчиков на позициях 15 и 16 не меняются. В третьем фиксированном положении органа управления подвижный элемент 3 взаимодействует только с парой датчиков, установленных на позициях 12 с формированием соответствующих выходных сигналов: А=О, А=1, 1238226

Формула изобретения

15

В=l, В=О. Состояния прямых выходов усилителей позиций 15 и 16 нулевые.

Аналогично описанному происходит фор. мирование выходных кодовых сигналов датчиков при повороте оператором органа управления против часовой стрелки и установке его последовательно в первое, второе и третье фиксированное положения: 1 положение (поз. 16) С=l, C=O и Д=О, Д=l;

2 положение (поз. 15) С=l, C=O и Я=1, Д=О; «Зположение (поз. 14) С=О, С=1, и

Д,=l, l1,=0.

Состояние выходов усилителей позиций

11 и 12 нулевые, на прямых выходах соответственно А=О, А= 1 и В=О, В= 1. 15

Таким образом, в переключателе используется симметричный вариант двухразрядного кода Джонсона с переключательной функцией 3 — Π— 3.

Для использования устройства в качестве переключателя необходимо преобразовать код Джонсона в десятичный. Это осуществляется с помощью дешифратора по известным схемам, используя двухвходовые элементы И вЂ” НЕ.

Многоканальный переключатель, содержащий подвижный элемент, выполненный в виде сектора, кинематически связанный с органом управления, с 2п фиксированными положениями н взаимодействующий в каждом разряде с двумя датчиками разной физической природы, установленными попарно на плате с равным угловым шагом на радиусах окружности, выходной ключевой элемент одного датчика включен в цепь питания второго датчика, соединенного с выходными шинами данного разряда, отличающийся тем, что, с целью снижения энергопотребления за счет уменьшения одновременно включенных датчиков, пары датчиков разной физической природы разделены на две равные группы по и/2 пар в каждой и установлены в двух секторах, охватывающих по - и смежных фиксированных положений и расположенных симметрично относительно нейтрального положения подвижного элемента, причем сектор подвижного элемента выполнен с центральным углом, обеспечивающим перекрытие и/2 смежных фиксированных положений.

1238226

14 фиа3 фиу. Я

74. фиг.4Составитель Л. Вагин

Редактор Т. Парфенова Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 3303/57 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4