Трехпозиционное реле
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е, )782161
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (6l ) Дополнительное к авт:свид-ву (22) Заявлено 31 ° 07. 78 (21) 2652630/24-07 (51) М. Кл.
Н 03 К 17/60
Н 01 Н 47/32 с присоединением заявки №вЂ”
Гесударствиииый камитет
СССР (23) Приоритет—
Опубликовано 23.11.80. Бюллетень № 43 (53) УДК 62! .316. .925(088,8) 50,ааиам иэюбрвтеиий и открытий
Дата опубликования описания 25. 11 ° 80 (72) Авторы изобретения
Г.С.Гутнер, С.А.Обуховский, С.Б.Пескин и Б.П.Хозяйченко (71) Заявитель.(54) ТРЕХПОЗИЦИОННОЕ РЕЛЕ
@ П Т Б
Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при построении систем управления и контроля судовых технических средств.
Известно трехпозиционное реле, 5 содержащее дифференциально-трансформаторный датчик для контроля крайних положений, балансный компаратор, выход которого соединен с управляющей цепью тиристора фазочувствительного устройства, двухкаскадные транзисторные усилители мощнбсти, в коллекторные цепи которых включены прямые и отбойные обмотки поляризованных реле для контроля крайних положе- 1 ний и электромагнитное реле f.й .
Наиболее близким к предлагаемому по техничеСкой сущности и достигаемому результату является трехпозицион- зо ное реле, содержащее бесконтактный датчик контроля крайних положений, связанный через балансный компаратор с фазочувствительным блоком, двухкаскадные транзисторные усилители мощности, в коллекторные цепи которых включены прямые и отбойные обмотки поляризованных реле, логи- ческий элемент И-НЕ, выход которого соединен с обмоткой электромагнитного реле, а входы через контакты поляризованных реле соединены с коллекторами двухкаскадных транзисторных усилителей мощности (2).
Недостатки реле - отсутствие контроля промежуточного состояния датчика в процессе перемещения исполнительного органа и контроля исправности датчика и линий его связи.
Цель изобретения — повьппение надежности путем обеспечения самоконтроля трехпозиционного реле в процессе его работы.
Поставленная цель достигается тем, что трехцозиционное реле, содержащее бесконтактный датчик контроля крайних положений, фазочувстви тельный блок, вход которого соединен
78216 с балансным компаратором, а выходы— с усилителями мощности, с блоком совпадения на выходе последних, дополнительно введены сигнальные элементы, сумматор и генератор прямоугольных импульсов, вход которого присоединен к блоку совпадения, а выход .- к одному иэ входов сумматора, второй вход последнего присоединен к дат чику контроля крайних положений, а выход ц к балансному компаратору, при этом сигнальные лампы присоединены к выходам усилителей мощности.
На чертеже представлена функциональная схема трехпозиционного реле.
Трехпозиционное реле содержит бесконтактный датчик 1 контроля крайних положений; соединенный через первый вход 2 с сумматором 3, балансный ком- паратор 4, фазочувствительный блок 5 усилители 6 и 7 мощности с сигнальными элементами 8 и 9, схему 10 совпадения, входь 11 и 12 которой соединены с усилителями 6 и 7 мощности, а выход через генератор 13 прямо- 25 угольных импульсов соединен со вторым входом 14 сумматора 3 °
ЗО
Трехпозиционное реле работает следующим образом.
В одном из крайних положений исполнительного органа выходное напряжение датчика 1 по амплитуде превышает уровень опорного напряжения, определяющего порог срабатывания балансного компаратора 4. Компаратор 4 находится в автоколебательном режиме. Выходные импульсы компаратора 4 подаются на вход фазочувствительного блока 5 и, в зависимости от того, с какой полуволной питающего напряжения фазочувствительного блока 5 совпадает фаза выходного напряжения датчика 1, включается один из усилителей мощности, например 6.
При этом сигнальная лампа 8 горит, сигнализируя об одном из крайних положений исполнительного органа. Наличие сигнала только на выходе усилителя 6 приводит к тому, что блок 10 совпадения отключен (он реализует логическую функцию равнозначности: выходной сигнал сущест-; вует при наличии или отсутствии сигналов на обоих входах), генератор
13 отключен, и на втором входе 14 сумматора 3 сигнал отсутствует.
1 4
При перемещении исполнительного органа из одного крайнего положе-, ния в другое выходное напряжение датчика уменьшается. Когда амплиту- да выходного, напряжения датчика I становится меньше опорного напряжения компаратора 4, последний переходит в ждущий режим (выключается), фаэочувствительный блок 5 отключается, обесточивается усилитель
6 мощности, сигнальная лампа 8 гаснет, сигналы на входах 11 и 12 пропадают, блок 10 совпадения включается и через генератор 13 на второй вход 14 сумматора 3 поступают прямоугольные импульсы напряжения с амплитудой, равной величине опорного напряжения балансного компаратора
4. Суммарное напряжение датчика 1 и генератора 13 на входе компаратора 4 становится больше величины его опорного напряжения. Поэтому компаратор 4 через фазочувствительный блок
S включает снова усилитель 6 мощности и сигнальная лампа 8 загорается.
Цикл работы повторяется. Сигнальная лампа 8 работает в режиме мигания, сигнализируя о перемещении исполнительного органа из одного крайнего положения в другое.
Частоту импульсного генератора
13 выбирают значительно меньшей . частоты питающего. напряжения датчика 1 и достаточной для работы сигнальных ламп в режиме мигания (0,5 . . . 1,5 Гц)При перемещении исполнительно го органа выходное напряжение датчика
1, уменьшаясь по абсолютной величине, переходит через нулевое значение и изменяет фазу на противоположную.
При нулевом значении вьгходного сигнала датчика 1, что соответствует неисправности датчика (короткое замыкание или обрыв) или линий связи датчика 1, напряжение на выходе сум-.. матора 3 определяется только величиной импульсов с генератора 13. По50 следние по амплитуде равны величине опорного напряжения компаратора 4
Ф который, включаясь генерирует импульсы, подаваемые на фазочувствительный блок 5. Так как при этом
55 выходные импульсы компаратора 4 со— овпадают с обеими полуволнами питающего напряжения фазочувствительного блока 5, то усилители 6 и 7 мощнос-, ти включены.
Блок 10 совпадения включен, и сигнальные лампы 8 и 9 работают в режиме мигающего света. Мигание обеих ламп 8 и 9 сигнализирует о нахождении исполнительного органа в средней части или (в случае, если мигание не прекращается) о неисправности датчика или линией связи датчика, т.е. любой неисправности, связанной с появлением на выходе датчика нулевого сигнала.
При переходе через нулевое значение фаза выходного сигнала датчика 1 изменяется на 180 и совладает с полуволной питающего напряжения фазочувствительного блока 5, связанного с усилителем 7 мощности. При этом в режиме мигания начинает работать сигнальная лампа 9, сигнализируя о перемещении исполнительного органа из нулевого положения в другое крайнее положение.
Когда выходное напряжение датчика 1 превышает по амплитуде уровень опорного напряжения, определяющего порог срабатывания балансного компаратора 4, выходные импульсы последнего подаются на вход фазочувствительного блока 5, и включается усилитель 7 мощности. Наличие сигнала только на входе усилителя 7 приводит к тому, что блок 10 совпаде ния отключается, и генератор 13 снимает сигнал со второго входа 14 сумматора 3. Сигнальная лампа 9 горит ровным светом, сигнализируя о достижении испблнительным органом крайнего положения.
Таким образом, перемещение исполнительного органа из одного крайнего положения в другое сигнализируется с помощью сигнальных ламп.
Причем горение одной иэ сигнальных ламп ровным светом сигнализирует о нахождении исполнительного органа в одном из крайних положений, мигание одной сигнальной лампы - о перемещении исполнительного органа, мигание двух сигнальных ламп - о нахождении исполнительного органа в среднем положении или о неисправнос782161 ти датчика или линий связи датчика, если мигание не прекращается..
Устройство можно применять при автоматизации различных технологических процессов, и, прежде всего, при автоматизации судовых технических средств °
Предлагаемое устройство по сравнению с известными позволяет полу10 чить более высокий технико-экономический эффект эа счет обеспечения в процессе работы трехпозиционного реле контроля как промежуточного положения исполнительного органа, 15 так и неисправности датчика и линий его связи и обеспечивает повышение надежности путем обеспечения само. контроля состояния трехпозиционного реле в процессе его работы.
20 .Формула изобретения
Трехпозиционное реле, содержащее бесконтактный датчик контроля крайних положений, фазочувствительный
25 блок, вход которого соединен с балансным компаратором, а выходы — с усилителями мощности, с блоком совЪ падения на выходе последних о т% л и ч а ю щ е е с я тем, что, с
Зр целью повьппения надежности путем обеспечения самоконтроля трехпозиционного реле, дополнительно введены сигнальные элементы, сумматор и генератор прямоугольных импульсов, вход которого присоединен к блоку совпадения, а выход — к одному из входов сумматора, второй вход последнего присоединен к датчику контроля крайних положений, а выход40 к балансному компаратору, при этом сигнальные лампы присоединены к выходам .усилителей мощности.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
У 474941, кл. Н 03 К 17/60, 25.06.75..
2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2513975/07, кл. Н 01 Н 47/32, 21.07.77 °
Составитель А. Воропаева
Редактор Г. Kaganan Техред М.уодан Корректор А. ТЯско
Заказ 3594 Тираж 65 подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП ™Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4