Устройство для контроля положения механизма

Устройство для контроля положения механизма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Своз Советсккн

Соцналисткчвскин

Рвспублик

О АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (1 ) 602973

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свнд-sy(22) Заявлено. 30.03.76 (2l )2344638/18»24 с присоединением заявки № «« (23) ПриоритетУ (5l) М. Кл

Ст 07 С 3/00

Геаудеретеенний неинтет

Сееете Мнннетрее СССР не денни нзабретений н етнеитнй (43) Опубликовано15.04.78. Бюллетень% 14 (53) УДК 621.398 (088.8) (45) Дата опубликования описания 23.03.78 (72} Авторы изобретения

Д. И. Ковапенчик, A. И. Леонтьев и О. В. Рожнов (71) 3aявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ

МЕХАНИЗМА

Изобретение относится к области контроля производственных процессов и.можст быть испопьзовано при автоматизации Вр0мышпенных объектов.

Известно устройство дпя контроля попО 5 скений рабочих органов механизмов, содержащее индуктивный датчик, после,оватепь» но соединенный с насыщаюшимся дроссепем и трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к реле 11 .

1О

Недостатками известного устройства явпяются большая мощность, потребпяемая схемой, значитепьный вес и габариты устройства.

Наиболее бдизким по технической сущнос»15 ти к изобретению является устройство дпя контропя нопожения объекта $2$, содержащее ферромагнитный датчик с подвижным яяорем, кинематически связанный с коктропируем механизмом, дроссепь насыщения, М трансформатор с насышающим сердечником, один вывод вторичной обмотки трансформатора с насыщающимся сердечником соединен с управляющим электродом первого тиристора, анод которого оединен с ферромаг- 25.нитным датчиком, а катод через реле под= кпючен к одной кнемме источника питания.

Недостатком этого устройства является возможность ложных срабатываний.

Дпя повышения надежности предлагаемого устройства в него введены второй тиристОр, диод, стабилитрон, регулируемый резистор и конденсаторы, ферромагнитный датчик последоватепьно соединен с первым конденсатором, параллельно которому подкпючены последоватепьно соединенные обмотка дросселя насыщения и первичная обмотка трансформатора с насышающимся сердечником, второй вывод вторичной обмотки которого соединен с управляющим электродом второго тирис»тора, катод которого через последовательно соединенные регулируемый резистор и второй конденсатор соединены с другой клеммой источника питания, анод второго тиристора подключен к одной клемме источника пктаыия, параллельно второму конденсатору подкпючен стабилитрон, катод второго тирис тора через диод подключен к управляющему эпектроду первого тиристора, анод которого соединен со средним выводом регупируе602973 мого резистора и через третий конденсатор подключен к одной клемме источника питания.

Схема описываемого устройства показана на чертеже.

Устройство содержит подвижный якорь 1, ферромагнитный датчик 2, конденсатор 3, дроссепь насыщения 4, трансформатор 5 с насыщающим сердечником, первый тиристор

6, реле 7, регулируемый резистор 8, кон- ?0 денсатор 9, дополнительный. тиристор 10, стабипитрон 11, диод 12 и конденсатор

13.

Устройство работает следующим образом

При введенном подвижном якоре 1 в ферро 15 магнитный датчик 2 последовательный ре- зонансный контур, состоящий иэ индуктивности обмотки датчика 2 и конденсатора

3, выведен из резонанса.

При этом индуктивное сопротивление р0 ферромагнитного датчика 2 достигает наибольшего значения. Напряжение на обмотке датчика 2 достигает наибольшего.значения, а напряжение на конденсаторе 3, следовательно, и на обмотке дросселя насыщения 4,, соответственно, наименьшее.

При маном напряжении на обмотке дроссепя магнитопровод дросселя насьпцения

4 ненасыщен, и ток в первичной обмотке трансфррмаюра 5 отсутствует. Во вторич З0 ной обмотке трансформатора 5 отсутствует выходной сигнал. Второй тиристор 10 закрыт. Напряжение на конденсаторе 9 or сутствует. Следовательно, закрыт первый тиристор 6, обмотка реле 7 находится в .,у обесточенном состоянии, которое соответс1 вует состоянию введения подвижного якоря

1 в ферромагнитный датчик 2.

При плановом выведении подвижного якоря 1 иэ датчика 2 индуктивное сопротив 40 ление обмотки датчика плавно уменьшается и стремится к резонансной величине индук тивного сопротивления.

При этом напряжение на конденсаторе

3 возрастает до напряжения нас ыщениядрос- 45 селя 4.

В момент насыщения дросселя 4 происходит триггерный скачок напряжения параллельной феррЬрезонанояой цепи до устойчивой вепичины стабилизированного напряже- 50 нияа

После триггерного скачка во второй об мотке трансформатора 5 вырабатываются имйупьсы тока. От вторичной обмотки через диод 12 импульсы тока поступают íà 55 управляющий электрод второго тиристора

10 топько, например, в так называемую, положительную" попувопну напряжения питания. При этом второй тиристор 10 открывается и заряжает конденсатор 9 до 60 величины стабиииэируюшего напряжения стабипитрона 11, а первый тиристор 6 закрыт.

B ??опувопну, при которой второй тиристор 10 открыт, первый тиристор 6 закрыт, так как тиристоры 6 и 10 вкпюченыв царап» дельные цепи и встречно относительно друг друга.

В отрицательную" попувопну напряжения питания второй тиристор 10 закрывается, а конденсатор 9 разряжается через диод 12, управляющий переход первого тиристора 6 и н меньшую часть резистора 8 и первый тиристор 6 открывается. При выведенном якоре 1 из датчика 2 через первый тиристор

6 и обмотку реле 7 проходят однопопупериодные отрицательные" полуводны напряжения питания, при которых реле 7 включается и удерживается во включенном состоянии (то есть устройство находится во "включенном состоянии).

После срабатывания устройвтва (включенного реле) в процессе его работы воэможны дрейф якоря l, а также копебания напряжения и частоты питания, при которых происходит фазовый сдвиг импульсов, вкпючающих второй тиристор 10.

Однако фазовый сдвиг импульсов не оказывает влияния на фазовый угол включения первого тиристора 6, так как конденсатор

9 независимо от фазового. сдвига импульсов тока (параметры схемы подобраны так, что сдвиг фазы импульса не превышает 90о

120о) имеет постоянное напряжение заряда, определяемое напряжением стабипитрона 11, и разряжается через управляющий переход первого тиристора б,в начале каждой "отрицательной попувопны питающего напряжения.

Таким образом — запускающий элемент,со« стоящий иэ резистора 8,конденсатора 9,второго тиристора 1 0 и стабилитрона 1 l,исключает из менение угла (фазы) включения первого тиристора 6, -При дрейфе якоря 1, колебаниях напряжения и частоты питания напряжение параллельной феррорезонансной цепи, а спедоватепьно, и напряжение на обмотке репе 7 сохраняется постоянным по действующему значению.

Наличие в предлагаемом устройстве запускающего элемента и подключение цепи первый тиристор — обмотка реле к параллельной феррорезонансной цепи обеспечивает иоключение ложных срабатываний устройства при дрейфе якоря, колебаниях напряжения и частоты питания..

При полном введении ферромагнитного якоря 1 в индуктивный датчик 2 импульсы во вторичной обмотке импульсного трансформатора скачком исчезают., Второй тиристор

10 закрыт B положительную и отрицатель

602973

Составитель Н. Лысенко

Редактор Л Бибер Техред К. Гаврои Корректор Н. Ковалев

Заказ 1858/47 Тираж 730 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совете Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ную полуволну. Заряда конденсатора 9 не происходит, а следовательно, всегда оказывается закрытым первый тиристор Ь и обмотка реле 7 обесточена, При отсутствии импульсов во вторичной обмотке трансформатора о реле 7 выключено (устройство находится в "выключенном состоянии).

Использование в предлагаемом устройся ве дополяительного запускающего элемента, 1о а также подключение обмотки реле вместе с основным тиристором к параллельной феррорезонансной цени устройства, повышает надежность работы и точность срабатывания устройства. .15!

Формула изобретения

Устройство для контроля положения ме- zo ханизма, содержащее ферромагнитный дат чик с подвижным якорем, кинематически связанный с контролируемым механизмом, дроссель насыщения, трансформатор с насыщающим сердечником, один вывод вторичной 25 обмотки которого соединен с управляющим электродом первого тиристора, анод которого соединен с ферромагнитным датчиком, катод тиристора через репе подключен к одной клемме источника питания, о т л и ч а- Зо ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

О надежности устройства, в него введены вто рой тиристор, диод, стабнлнтрон, регулируемый резистор и конденсаторы,.ферромагнит< ный датчик последовательно соединен с первым конденсатором, параллельно которому подключены последовательно соединенные обмотка дросселя насыщения и первичная . обмотка трансформатора и насыщающнм сердечником, второй вывод вторичной обмот- ки трансформатора с насышающим сердечником соединен с управляющим электродом второго тиристора, катод которого через последовательно со".днненный регулируемый резистор и второй конденсатор соединен с другой клеммой источника питания, анод второго тиристора подключен к одной клемме источника питания, параллельно второму конденсатору подключен стабилитрон, катод i второго тиристора через диод подключен к управляющему электроду первого тиристора, анод которого соединен со средним выводом регулируемого резистора и через третий конденсатор подключен к одной клемме источника питания.

Источники информации, принятые во вииманне при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 395719, кл. Ст 01Д 5/2Q, 22.07.71.

2. Авторское свидетельство СССР

Ме 289433, кл. С 08 С 9/04, 07.07.69.