Пересчетное устройство

Пересчетное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в различных устройствах релейной автоматики с большим количеством циклов включений. Цель изобретения - повышение надежности за счет равномерности загрузки электромагнитных реле по количеству срабатываний. В устройство введены дешифратор 4 и логические элементы И 3.1...3.N, количество которых равно количеству разрядов счетчика 1, выходы дешифратора 4, соответствующие различным кодовым комбинациям на его входах, подсоединены к первым входам элементов И 3.1...3.N, вторые входы которых объединены и подключены к клемме счетного входа 5, выходы элементов И 3.1...3.N подключены к счетным входам каждой триггерной ячейки 2.1...2.N, выход старшего разряда счетчика 1 соединен со входом младшего разряда, входы дешифратора 4 подсоединены к дополнительным выходам каждой триггерной ячейки 2.1...2.N, а выходом 6 устройства служит один из выходов дешифратора 4. Устройство обладает увеличенным ресурсом наработки по сравнению с известными пересчетными устройствами на электромагнитных реле и может быть использовано в аппаратуре с большим циклом включений при эксплуатации. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5l)s Н 03 К 23/74

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. / (21) 4673141/21 (22) 03.04.89 (46) 30,07.91. Бюл. N 28 (71) Научно-исследовательский институт точной механики (72) В.Д.Кульянов, В,И,Папаринов и Б.М.Сухомлинов (53) 621.374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 450253, кл. Н 03 К 23/03, 1971.

Авторское свидетельство СССР

М 782165, кл. Н 03 К 23/74, 1980. (54) ПЕРЕСЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в различных устройствах релейной автоматики с большим количеством циклов включений.

Цель изобретения — повышение надежности за счет равномерности загрузки электромагнитных реле по количеству срабатываний. В устройство введены дешифратор 4 и,, Ы,„, 1667245 Al логические элементы И 3.1 — З,N, количество которых равно количеству разрядов счетчика 1, выходы дешифратора 4, соответствующие различным кодовым комбинациям на его входах,i подсоединены к первым входам элементов И 3.1 — Э.N, вторые входы которых объединены и подключены к клемме счетного входа 5, выходы элементов И 3.1 — З.N подключены к счетным входам каждой триггерной ячейки 2.1

2,N, выход : старшего разряда счетчика 1 соединен с входом младшего разряда, входы дешифратора 4 подсоединены к дополнительным выходам каждой триггерной ячейки 2.1 — 2.N, а выходом 6 устройства служит один иэ выходов дешифратора 4.

Устройство обладает увеличенным ресур- ) сом наработки по сравнению с известными пересчетными устройствами на электромагнитных реле и может быть использовано в аппаратуре с большим циклом включений при эксплуатации. 3 ил.

1667245

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах релейной автоматики с большим количеством циклов включений.

Целью изобретения является повышение надежности за счет равномерности загрузки электромагнитных реле по количеству срабатываний, )

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг, 2 — схема элемента И 3; на фиг. 3 — дешифратор 4.

Устройство состоит из двоичного счетчика 1, включающего в себя ряд последовательно соединенных триггерных ячеек 2,1—

2,N на электромагнитных реле, логических элементов И 3.1 — З,N, дешифратора 4, счетного входа 5 и выхода б.

Элементы И 3.1 — 3.N своими выходами подсоединены к входам соответствующих триггерных ячеек 2,1 — 2.N. Одним входом каждый элемент И 3.1 — З.N подсоединен к соответствующему выходу дешифратора

4, другие входы всех элементов И объединены и подключены к клемме входа 5. Выход триггера 2.N старшего разряда счетчика 1 соединен с входом триггера 2.1 младшего разряда, Дешифратор 4 своими входами соединен с дополнительным выходом в каждой триггерной ячейке 2,1 — 2,N, содержащем информацию о состоянии, в котором находится триггер ("0" или "1").

Выходом 6 устройства является клемма, соединенная с последним выходом дешифратора 4.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчик 1 обнулен, с первого выхода дешифратора 4 на вход элемента И 3.1 поступает разрешающий сигнал, на всех других выходах дешифратора 4 сигналы отсутствуют.

Дешифратор 4 содержит программу переключений в схеме устройства после поступления на его вход определенных количеств счетных импульсов.

При включении устройства счетные импульсы через элемент И 3.1 поступают на счетчик 1. После пересчета N-ro количества импульсов происходит дешифрация установившегося на выходах триггерных ячеек 2.1—

2.N двоичного кода, При этом сигнал с первого выхода дешифратора 4 снимается, а появляется на втором выходе. Прохождение импульсов через элемент И 3.1 прекращается. Входные импульсы продолжают поступать на вход триггерной ячейки 2,2 счетчика 1 через элемент И 3,2.

С этого момента триггерная ячейка 2.2 становится младшим, а триггерная ячейка

2.! старшим разрядом счетчика 1, 5

Счетчик 1 продолжает пересчитывать входные импульсы, После набора N-го количества импульсов дешифратор 4 фиксирует новое состояние всех разрядов счетчика 1. Сигнал с второго выхода дешифратора 4 снимается и появляется на третьем выходе. Вследствие этого вновь происходит рекомбинация схемы устройства, триггерная ячейка 2.3 становится младшим, а триггерная ячейка 2.2 старшим разрядом счетчика 1.

Подобным образом процесс продолжается и далее. Завершается цикл работы устройства в момент поступления на вход триггерной ячейки 2.N последнего иэ общего количества импульсов с входа 5, pasного 2 (емкости счетчика 1), Выходной сигнал поступает на выход 6 с (N + 1)-го выхода дешифратора 4, фиксирующего состояние всех разрядов счетчика 1 в момент поступления последнего импульса.

При программировании дешифратора 4 используется таблица изменений состояний счетчика 1, учитывающая переключения в устройстве в процессе его работы.

Для равномерной загрузки реле количество входных импульсов между переключениями в счетчике 1

ni = —.

При количестве разрядов N - 6, п - 10—

11 программа дешифратора 4 для 6-разрядного счетчика 1 приведена в таблице.

Иэ рассмотрения полной таблицы состояний счетчика 1 для всех 64-х входных импульсов следует, что реле в 1-м и 3-м разрядах переключаются из "0" в "1" и иэ

"1" в "0" 10 раэ, во 2-м, 4-м, 5-м и 6-м разрядах из "0" в "1" 11 раэ, а иэ "1" в "0"—

10 раэ.

На фиг. 2 приведен пример исполнения схемы логического элемента И 3 и его подключения к входу триггерной ячейки. Элемент И 3 выполнен на реле 7, которое одним выводом обмотки подключено к общей шине входа 5, а другим выводом — к выходу дешифратора 4.

Нормально замкнутый контакт 7.1 реле

7 включен в цепь межразрядной связи последовательно с контактом 8.1, а нормально разомкнутый контакт 7,2 включен параллельно с другим контактом 8.2 реле

9 в предыдущем разряде счетчика 1. При поступлении на реле 7 сигнала дешифратора 4 в виде постоянного напряжения

+Е оно срабатывает каждый раз от отрицательных импульсов на входе 5. Вход обнуления через диод 10.3 (11,3) подключен к обмотке реле 8, 1667245

Обмотки реле 8 зашунтированы конденсаторами 12, последовательно с обмотками включены развязывающие диоды

10.1, 10.2.

Все последующие триггерные ячейки счетчика выполнены по схеме описанной ячейки. Так, вторая ячейка на фиг, 2 содержит реле 9 с контактами 9.1 — 9.4, диоды 11,1—

11.3 и конденсаторы 13,1, 13.2, Информация о состоянии триггерных ячеек выдается в дешифратор 4 с нормально замкнутых контактов 8,1 (наличие-отсутствие в цепи напряжения — Ел).

На фиг, 3 приведен пример исполнения дешифратора 4, состоящего иэ матрицы на диодах 14, реле 15,1 — 15,N с самоблокировкой, разделительных диодов 16.1 — 16,N и резисторов 17.1 — 17.N.

Разрядные столбцы диодной матрицы подключены к нормально замкнутым контактам контроля состояния триггерных ячеек 2.1 — 2.N.

Каждая строка матрицы соединена через диод 16 с соответствующим выходом дешифратора 4 и обмоткой реле 15,2 — 15.N, Последняя строка матрицы является выходом 6 устройства.

Обмотки реле 15.1 через диод 16.N + 1 соединена с шиной обнуления устройства и выходом дешифратора 4, подключенного к элементу И 3.1 первого разряда счетчика 1.

Вторые выводы обмоток всех реле соединены с общей шиной источника питанияя — Еп.

Запитка элементов схемы, относящихся к каждой строке дешифратора 4, от шины питания+Еп производится через последовательно соединенные нормально замкнутые контакты 18.2 — 18,N реле соседних более старших разрядов. срабатывание которых происходит во времени позднее.

Диоды 14 в каждой строке матрицы подключены к тем разрядным столбцам, которые соответствуют "1" дешифрируемого двоичного кода (распайка диодов в схеме показана условно).

Дешифратор 4 работает следующим образом.

При поступлении импульса обнуления срабатывает реле 15,1 и блокируется своими контактами 18,1, одновременно на 1-й выход дешифратора 4 выдается сигнал

+Ел. Все остальные реле находятся в выключенном состоянии,, так как контакты, контроля состояния триггерных ячеек замкнуты и все столбцы матрицы оказываются подключенными к общей шине источника питания -Еп, в результате чего напряжение на анодах диодов 16 недостаточно для срабатывания реле 15.2 — 15,N (напряжение

5 равно падению напряжения на диоде), После пуска устройства при достижении счетчиком 1 состояния установленного двоичным кодом в первой строке дешифратора

4, напряжение -Еп снимается со всех столб10 цов и на реле 15,2 через резистор 17.1 и диод 16,1 поступает напряжение от шины питания +Ел.

Реле 15.2 срабатывает, блокируется своими контактами и одновременно раэ15 мыкает свои контакты 18,2 в цепи питания реле 15.1, Реле 15.1 отключается, одновременно снимается сигнал с первого выхода дешифратора 4, 20 Аналогично в момент появления сигнала на следующей строке матрицы срабатывает реле 15.3, которое своими контактами

18.3 отключает реле 15.2. Сигнал с второго выхода дешифратора 4 снимается и появ25 ляется на третьем выходе и т,д, Работа дешифратора 4 прекращается в момент появления сигнала на последней строке, служащей выходом устройства.

30 Формула изобретения

Пересчетное устройство, содержащее последовательно соединенные триггерные ячейки на электромагнитных реле, счетные шины каждой из которых соединены с вы35 ходной шиной предыдущей триггерной ячейки, входы обнуления триггерных ячеек объединены и подключены к входу начальной установки пересчетного устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

40 повышения надежности эа счет равномерности загрузки электромагнитных реле по количеству срабатываний, в устройство введены дешифратор и группа логических элементов И, количество которых равно

45 количеству триггерных ячеек, счетная шина первой триггерчой ячейки соединена с выходной шиной последней триггерной ячейки, входы дешифратора подключены к дополнительным выходам триггерных яче50 ек, а выходы дешифратора, кроме последнего, соединены соответственно с первыми входами элементов И, вторые входы которых объединены со счетным входом пересчетного устройства, выходы элементов И

55 подключены к счетным шинам соответствующих триггерных ячеек, а последний выход дешифратора является выходом устройства.

Хщ = 64 имп.

Уых. 1

gu деаиррапчр

0m гвч

jprnyn

1667245

Редактор М. Циткина

Заказ 2533 Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Рвушская нвб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 июФ усср, 4Ь2. Я

Составитель П. Бестемьяноа

Техред М.Моргентвл Корректор Н. Король