Предохранительное устройство гидро-динамического нивелира
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ ()815497 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 310579 (21) 2772127/18-10 с присоединением заявки М2 (23) Приоритет
Опубликовано 2-303.81. Бюллетень М ll
Дата опубликования описания 230381 (51)V. Кл.з
G 01 С 9/06
Госуаарствениый комитет
С С С P но .яеяам изобретений и открытий (5З) НЖ 528. 541 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Л.Н. Баранов и Н.В. Кудрин (73) Заявитель (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОИСТВО
ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО НИВЕЛИРА
Изобретение относится к геодезичес- кому приборостроению и предназначено для использования его в системах гидростатического и гидродинамического нивелирования.
Известен гидростатический нивелир, содержащий сообщающиеся сосуды, электрический указатель уровня жидкости с игольчатым наконечником в виде элек.трода, отсчетное устройство, систему слежения за положением указателя уровня, блок питания, триггер, отключаю— щее ус ройство (1).
Недостатком порогового устройства являетсяl его низкая надежность в случаях, когда на электрод попадает напряжете 300 В, в результате чего происходит выход из строя переключателя полярности и прежде всего транзисторов, 2О выдерживающих напряжение до 30 В.
Цель изобретения - создание защиты электронной схемы прибора от статического электричества и напряжения промьхаленной частоты.
Поставленная цель достигается тем, что отключающее устройство снабжено пороговым элементом, а электрод снабжен резистором и через него и пороговый элемент подключен к электронному отключающему устройству и входу триггера.
На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит стабилизатор l подъемный механизм 2 с измерителем высоты подъема, напорный сосуд 3, пульт
4 управления и слежения за показателем уровня жидкости в контрольном сосуде, электронный усилитель 5, импульсный счетчик 6, триггер 7, кноп-. ку 8 исходного состояния, электрод 9, источник 10 питания цепи .электрод— жидкость, электронное отключающее устройство 11, контрольный сосуд 12, резистор 13, пороговое устройство 14.
Устройство работает следующим образом.
При включении стабилизатора 1 подается питание на подъемный механизм
2, в котором установлен измеритель высоты подъема в виде кодового диска (на чертеже не показан). Подъемный механизм начинает поднимать напорный сосуд 3 с токопроводящей жидкостью, одновременно с измерителем высоты подъема направляются счетные импульсы на пульт 4 управления слежения за показателем уровня жидкости. Счетные импульсы попадают на электроннЫй
815497 усилитель 5, усиливаются и направляются на импульсный счетчик 6.
В начальном состоянии электронное отключающее устройство 11 открыто и .напряжение с источника питания попадает полностью через резистор 13 на ,электрод 9. Электропроводная жидкость из напорного сосуда 3 поступает в контрольный сосуд 12 и заполняет еГо.
При контакте ее с электродом 9 возникает импульс тока, протекающий через источник 10 питания, электронное отключающее устройство 11, резистор
13, игольчатый электрод 9 и токопроводящую жидкость в контрольном сосуде 12. Этот импульс тока поступает на триггер 7 и опрокидывает его. Ha выходе триггера появляется напряжение противоположной полярности, которое запирает усилитель 5, тем самым прекращается счет импульсов счетчиком 6. От этого же напряжения, с выхода триггера 7, срабатывает электронное отключающее устройство 11
1О
20 которое отключает напряжение от источника 10 питания с электрода 9, с целью защиты посл диего от электро- )5 химической эррозии.
Электронное отключающее устройство 11 выполнено в виде ключей на полевых транзисторах р и и проводимости с изолированным затвором. Поэтому при подаче на затворы транзисторов напряжения одной полярности один из них полностью открыт, а другой полностью закрыт, При подаче на затворы транзисторов противоположной полярности, тот из транзисторов, который был закрыт, полностью открывается, а тот, который был открыт — закрывается, А поскольку затворы транзисторов изолированные, то напряжение управления не попа- 40 дает на электрод 9. Напряжение источника 10 питания практически полностью отключается. При монтаже или ремонте игольчатого электрода 9 возможны случаи, когда его касаются электрическим инструментом (электропаяльник, электродрель, гайковорот, электроотвертка) на корпусе которого имеется напряжение до 380 В..(при пробое или при плохом заземлении ®0 электроинструмента).
Поскольку триггер 7 я электрон" ное отключающее устро.".ство 11 выполнены на транзисторах, выдерживающих предельное напряжение 30 В то при йопадании на них напряжения
380 В промышленной частоты, проис- ходит их пробой и полное выгорание, Чтобы этого не случилось, электрод
9 подключается через резистор 13 и пороговый элемент 14 к электронному отключающему устройству ll и входу триггера 7.
При попадании на электрод 9 напряжения, превышающего пробивное напряжение порогового устройства стабилитрона 14, последний пробивается, образуя последовательный делитель напряжения, одним из плеч которого является резистор 13, а другим - внутреннее сопротивление открытого стабилитрона 14. Поэтому практически все напряжение с электрода 9 падает на резисторе 13.
Действительно, внутреннее сапротивление открытого стабилитрона равно 10 Ом.
Резистор 13 выбирается номиналом 10 Ом, Ф т.е. напряжение, попавшее на электрод
9, уменьшается в 1000 раз.
Стабили=рон 14 выбирается так, чтобы напряжение его пробоя было выше напряжения источника 10 питания, но меньше напряжения пробоя транзисторов в электронном отключающем устройстве 11. Пороговое устройство 14 можно выполнить также на транзисторах и микросхемах, Практически без этой системы защиты электронное отключающее устройство ll не работоспособно в условиях эксплуатации.
Формула изобретения
Предохранительное устройство гидродинамического нивелира, содержащее сообщающиеся сосуды с токопроводящей жидкостью, подьемный мех.=.низм с измерителем высоты подъема, выход которого подключен через усилитель к отсчетному устройству, триггер, выход которого подключен к входу электронного отключающего устройства, электрод и блок питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью создания защиты электронной схемы прибора от статического электричества и напряжения промышленной частоты, отключающее устройство снабжено пороговым элементом, а элекТрод снабжен резистором и чеpcs него и пороговый элемент подключен к электронному отключающему устройству и входу триггера.
Источники информации, принятые во внимание при эксперти4е
1, авторское свидетельство СССР
9 318813, кл. G Ol С 9/06, 1970 (прототип). а154В7
Составитель В. Лыков
Техред М.Федорнак
Корректор Л.Иван
Редактор A. Шишкина
Подписное
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 1016/67 Тираж 642
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва,. E-35, Раушская наб., д. 4/5