Устройство для контроля тока срабатывания электромагнитных реле
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность изобретения: устройство содержит источник напряжения 1, интегратор 2, преобразователь напряжение-ток, четыре формирователя импульсов 4-7, три инвертора 8-10, три элемента И 11-13, три триггера 14-16, три индикатора 17-19, два переключателя 20-21, токозадающий резистор 22, общую шину 23, клеммы для подключения реле 24-26. 1-20-2-3-24, 1- 20-5-9-13-16-19, 23-22-21-7-11 (12.13)- 14 (15, 16)-17 (18), 26-8-21-7. 2 ил. 13
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 G 05 В 23/02
ГОСУДАРСТВЕН ЮЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4907230/24 (22) 31.01.91 (46) 30;07.93. Бюл. М 28 (71) Научно-исследовательский институт информатики и систем управления МГТУ им.
Н.Э. Баумана (72}А.В.Еланцев, В.В.Маркелов и С.Б.Сорокоумов (56).Авторское свидетельство СССР
Рв 1236429, кл. G 05 В 23/02, 1984.
„„ Ы„, 1830517 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОКА
СРАБАТЫВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЪ|Х
РЕЛЕ (57) Сущность изобретения: устройство содержит источник напряжения 1, интегратор
2, преобразователь напряжение — ток, четыре формирователя импульсов 4-7, три инвертора 8 — 10, три злемента И 11 — 13, три триггера 14-16, три индикатора 17-19, два переключателя 20 — 21, токозадающий резистор 22, общую шину 23, клеммы для подключения реле 24-26. 1-20-2-3 — 24, 120 — 5-9-13 — 16 — 19, 23 — 22 — 21 — 7 — 11 (12,13)—
14 (15, 16) — 17 (18), 26 — 8 — 21-7. 2 ил.
1830517
20, 21, токоограничивающий элемент 22, общую шину 23 и клеммы 24, 25, 26 для подключения обмотки 27 и контактов 28 контролируемого электромагнитного реле
29.
Устройство в случае контроля тока срабатывания электромагнитного реле с нормально разомкнутой контактной группой работает следующим образом.
Перед началом работы обмотка 27 контролируемого реле 29 подключается к клемме 24, а контакты 28 — к клеммам 25 и 26.
Переключатель 21 устанавливается в положение. при котором вход формирователя импульса 7 подсоединяется к входу инвертора 8. При этом на вход формирователя 7 с
35 общей шины 23 устройства через токоограничивающий элемент 22 и переключатель 21 поступает сигнал уровня логического "0".
Электрический потенциал, поступает с выхода источника напряжения 1 на установоч- 40 ные входы интегратора 2 и триггеров 14, 15, 16, обуславливает их нулевое состояние.
При этом ток через обмотку 27 реле 29 и индикаторы t7, 18, 19 не протекает, При переключении первого переключателя 20 45 положительный сигнал источника напряжения 1 снимается с установочных входов интегратора 2 и триггеров 14, 15, 16 и подается одновременно на входы трех формирователей импульсов 4, 5 и 6, каждый из которых по переднему фронту входного сигнала формирует импульс положительной полярности длительностью tg, t> и р. соответственно (см. эпюры С, Е и G, приведенные на фиг. 2), Моменты времени ц и тз соответствуют ниж- 55 ней и верхней границам поля допуска тока срабатывания репе, а tz — среднему значению тока срабатывания. Инверторы 9, 10 осуществляют инвертирование выходных сигналов формирователей 5 и б соответстИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля срабатывания электромагнитных реле в процессе их производства, а также при проведении регулировочных работ. 5
На фиг, 1 приведена структурная схема заявляемого устройства для контроля тока срабатывания электромагнитных реле; на фиг. 2 изображены временные диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства.
Устройство для контроля тока срабатывания электромагнитных реле в своем составе содержит источник напряжения 1,. интегратор 2, преобразователь напряже- 15 ние-ток 3. четыре формирователя импульса
4, 5, б, 7, три инвертора 8, 9, 10, три элемента
И 11, 12, 13, три триггера 14, 15, 16, три индикатора 17, 18, 19, два переключателя венно, С приходом положительного сигнала на интегратор 2 на его выходе формируется линейно нарастающее напряжение, которое поступает на вход. преобразователя напряжение-ток 3, Преобразователь 3 обеспечивает пропорциональное соответствие входному сигналу тока, протекающего через обмотку 27 контролируемого реле. Параметры формирователя импульса 4, постоянные . времени интегратора 2 и коэффициент передачи преобразователя 3 заданы таким образом, что за время ток обмотки 27 достигает значения большего, чем ток срабатывания любого реле из контролируемой партии. В момент срабатывания реле 29 t* контакты 28 замыкаются и через переключатель 21 электрический потенциал с выхода источника напряжения 1 поступает на вход формирователя импульса
7, который формирует короткий положительный сигнал (эпюра J). Этот сигнал поступает на первые входы элементов И 11, 12, 13. Символом * обозначены возможные практические реализации при контроле тока срабатывания реле.
В случае, когда время t 1* меньше t1(время срабатывания контролируемого реле 29 меньше нижней границы допуска), в момент прихода импульса на первые входы элементов И 11. 12, 13 на втором входе элемента 11 будет присутствовать сигнал положительной полярности (см. эпюру Е), который обеспечит прохождение сигнала на счетный вход триггера 14, а на вторых входах элементов
12, 13 будет потенциал логического нуля (см, эпюры Н и G), который заблокирует поступление импульса на счетные входы триггеров
15 и 16. В результате триггер 14 переходит в единичное состояние (см. эпюру L) и загорится связанный с ним индикатор 17 "меньше", Индикаторы 18 и 19 при этом останутся в и реж нем "нулевом" состоя н ии.
В случае, когда время tz* больше или равно t> и меньше или равно tz (время срабатывайия контролируемого реле 29 находится в допуске), в момент прихода импульса на первые входы элементов И 11, 12, 13 на втором и третьем входах элемента
И 13,будут присутствовать сигналы положительной полярности (см. эпюры F и 6), которые обеспечат прохождение сигнала с выхода формирователя импульса 7 на счетный вход триггера 16, При этом на вторых входах элементов 11, 12 будет потенциал логического нуля (см, эпюры Е и Н), который заблокирует поступление импульса на счетные входы триггеров 14, 15. В результате триггер 16 перейдет в единичное состояние (см. эпюру И), и загорится связанный с ним индикатор 19 "норма". Индикаторы 17, 18
1830517 при этом останутся в прежнем "нулевом" состоянии.
В случае, когда время t3* больше t2 (время срабатывания контролируемого реле 29 больше верхней границы допуска), в момент прихода импульса на первые входы элементов И 11, 12, 13 на.втором входе элемента
12 будет присутствовать сигнал положительной полярности (см. эпюру Н). который обеспечит прохождение сигнала с выхода формирователя 7 на счетный вход триггера
15, При этом на втором входе элемента 11 и на третьем входе элемента 13 будет потенциал логического нуля (см. эпюру Е и G), который заблокирует поступление импульса на счетные входы триггеров 14, 16. В результате триггер 15 перейдет в единичное состояние (см. эпюру P), и загорится связанный с ним индикатор 18 "больше", Индикаторы 17, 19 при этом останутся в прежнем
"нулевом" состоянии.
По истечении времени ta на информационном входе индикатора 2 появится сигнал логического нуля (см, эпюру С), который обеспечивает фиксацию зна:ения выходного напряжения интегратора 2 и соответствующего ему тока, протекающего через обмотку 27 реле 29. Ограничение величины тока необходимо для предотвращения нагрузки контролируемого реле 28.
После восстановления первоначального положения переключат ..ля 20 (верхнее по чертежу, приведенному, а фиг. 1) положительный сигнал с выхода источника напряжения 1 поступает на у,;тановочные входы интегратора 2 и тригге: ов 14, 15. 16. В результате все триггеры 4, 15, 16 и подключенные к ним инди аторь 17, 18, 19 переходят в "нулевое" - остояние, . ыходные напряжения лнтеграт ра 2 и ток, протекающий через г,бмотку 2 реле 29, падают до нуля, конта .ты 28 ра.-мыкаются и устройство переход", r в и с хxоoд, ое состоя чие, На этом цикл работы устройс- ва для контроля тока срабатывания электромагнитных реле заканчивается.
В случае контрг ля тока срабатывания реле с нормально замкнутой группой контактов 28 вход фор ;ироваталя импульса 7 с помощью переключателя 2 i подключается к выходу инвертора 8. При этом в исходном состоянии устройс. ва напряжение источника 1 через замкнутые кон гакты 28 поступает на вход инвертора, обеспечивающего формирование нулево:о сигнала на входе формирователя импульса 7, При срабатывании реле 29 вход инвертора 8 формирует сигнал положительной полярности. В остальном устройство работает по описанному выше алгоритму.
Интегратор 2 может быть реализован на базе операционного усилителя, например, типа 140УД8. В роли преобразователя напряжение-ток может выступать эмиттерный повторитель. Формирователями импульсов
4, 5, 6, 7 могут служить одновибраторы, реализованные на базе микросхем 133АГ1. В качестве инверторов 8, 9, 10 и элементов И
11, 12, 13 могут быть использованы микро-. схемы 133ЛА1, в качестве триггеров 14, 15, 16 — 133ТВ1, Индикаторами могут служить светодиоды.
Экспериментальная проверка данного устройства показала возможность обеспечения двухстороннего допускового контроля тока срабатывания электромагнитного реле с высокой точностью. достоверностью.
Формула изобретения
Устройство для контроля тока срабатывания электромагнитных реле, содержащее источник напряжения, инвертор, первый переключатель, три элемента И, три триггера, три ийдикатора, клеммы для подключейия обмотки и контактов контролируемого электромагнитного реле, при этом выход источника напряжения через нормально замкнутые контакты переключателя соединен с установочными входами всех триггеров, а выход каждого элемента И подключен к счетному входу соответствующего триггера, выход которого соединен с выходом одного из индикаторов, о т л и ч à lo щ ее с я тем, что, с целью обеспечения двустороннего допускового контроля тока срабатывания электромагнитного реле с высокой точностью и достоверностью, в устройство введены интегратор, преобразователь напряжение-ток, четыре формирователя импульса, два инвертора, второй переключатель и токоограничивающий резистор, при этом выход источника напряжения соединен с клеммой для подключения контакта контролируемого электромагнитного реле и через замыкающие контакты первого переключателя — с входами первого, второго и третьего формирователей импульса, выход первого формирователя импульса подключен к информационному входу интегратора, выход которого соединен через преобразователь напряжение-ток с клеммой для подключения обмотки контролируемого реле, при этом вход первого инвертора соединен с клеммой для подключения контакта контролируемого реле. через токоограничивающий резистор — с общей шиной устройства и через контакты второго переключателя и четвертый формирователь импульса — с первыми входами всех элементов И, а выход первого инвертора подключен к входу четвертого формиро1830517
МЕНЬШЕ
НОРКА
60ЛЬЫЕ
Составитель А. Еланцев
Техред M. Моргентал Корректор М. Андрушенко
Редактор С. Коляда
Заказ 2522 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ватель импульса через контакты второго переключателя, причем выход второго формирователя импульса подключей к второму входу первого элемента И и через второй инвертор- к второму входу третьего элемента 5
И, а выход третьего формирователя импульса соединен с третьим входом третьего элемента И и через третий инвертор — с вторым входом второго элемента И, при этом выход источника напряжения через размыкающие контакты первого переключателя соединен с установочным входом интегратора.