CS212499B1 - Univerzální zpožďovací relé - Google Patents

Abstract

Účelem vynálezu je zajistit obě časová zpoždění jediným přístrojem, možnost nezávislého nastavení obou zpoždění a déle zjednodušení elektrické montáže. Uvedeného účelu se doséhne zapojením podle výkresu. Tyristor Tr spíná funkční relé Re2 a je ovládán přes diak Dk a přepínací kontakt Re2 pomocí nabíjení a vybíjení třetího a čtvrtého kondenzátoru C3 a C4 Velikost napětí na těchto kondenzótorech a tím i časové zpoždění funkčního relé Re2 se ovládá dvěma regulačními odpory RO1 a R02. Univerzální zpožďovací relé je určeno jako přídavné zařízení měřicích regulačních a automatizačních prvků, kde se vyžaduje vyloučení řady mžikových impulsů nastavením určitého časového zpoždění.

Description

Vynález se týká univerzálního zpožďovacího relé, u kterého je možno plynule a nezávisle nastavit časové zpožděni při přítahu i při odpadu kotvy.

Dosud známé zpožďovací relé jsou konstruována tak, že u jednoho přístroje, tj. relé, lze nastavit časové zpoždění pouze při přítahu kotvy nebo při odpadu kotvy, tzn. že lze zpozdit jen jednu funkci.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje univerzální zpožďovací relé podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v sérii se vstupem pro napětí 220 V stř. je zapojena pojistka a je spojena s anodou šesté diody, jejíž katoda je spojena s anodou první diody, jejíž katoda je připojena na první odpor, který je druhým vývodem spojen š cívkou prvního relé, jejíž druhý konec je vyveden na svorku ovládání.

Paralelně s cívkou prvního relé je spojen první kondensátor, svým záporným vývodem na svorku ovládání a druhá svorka ovládání je spojena se společným nulovým vodičem.

Výstupní přepínací kontakt druhého relé je také vyveden na svorky. Ke katodě šesté diody je připojena anoda druhé diody, jejíž katoda je spojena s druhým odporem, jehož druhý vývod je spojen s katodou první Zenerovy diody a v sérii s touto diodou je zapojena druhé Zenerova dioda, jejíž anoda je spojena s nulovým vodičem.

Ke katodě první Zenerovy diody je kladným vývodem připojen druhý kondenzétor, jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem a s kladným vývodem druhého kondenzátoru je spojen kolektor prvního tranzistoru, jehož emitor je připojen na vývod a běžec prvního regulačního odporu, jehož druhý vývod je spojen s kladným vývodem třetího kondenzátoru a záporný vývod tohoto kondenzátoru je spojen s nulovým vodičem.

S kladným vývodem třetího kondenzátoru je spojen pátý odpor, jehož druhý vývod je spojen s kolektorem třetího tranzistoru, do jehož emitoru je v sérii zapojen kontakt, který je v klidovém stavu sepnut a druhý vývod tohoto kontaktu je spojen s nulovým vodičem.

K bázi třetího tranzistoru je připojen sedmý odpor, jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem a k bázi třetího tranzistoru je také připojen šestý odpor, který je svým druhým vývodem spojen s pevným kontaktem přepínacího kontaktu, jehož středový vývod je v klidovém stavu spojen s šestým odporem a je připojen na kladný vývod druhého kondenzátoru.

Ke kolektoru prvního tranzistoru je připojen třetí odpor, který je druhým koncem spojen s kolektorem druhého tranzistoru, jehož báze je spojena s devátým odporem, jehož druhý vývod je spojen s druhým regulačním odporem a druhý vývod tohoto regulačního odporu a běžec jsou spojeny s nulovým vodičem.

Báze druhého tranzistoru je také spojena s osmým odporem, jehož druhý vývod je připojen na anodu čtvrté diody a na kontakt, který je v klidovém stavu rozepnut, zatímco druhý vývod tohoto kontaktu je spojen se čtvrtým odporem, jehož druhý vývod vede na anodu třetí diody, jejíž katoda je spojena s bází prvního tranzistoru.

Pevný kontakt přepínacího kontaktu je spojen se spínacím kontaktem a emitor druhého tranzistoru je spojen s kladným vývodem čtvrtého kondenzátoru, jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem, přičemž s kladným vývodem tohoto kondenzátoru je také spojen desátý odpor, jehož druhý konec je spojen s anodou třetí Zenerovy diody, jejíž katoda je spojena s bází pátého tranzistoru, jehož emitor je spojen s katodou čtvrté Zenerovy diody, jejíž anoda je spojena s nulovým vodičem.

Emitor pátého tranzistoru je spojen s třináctým odporem, jehož druhý vývod je spojen s kladným vývodem druhého kondenzátoru a kolektor pátého tranzistoru je spojen s dvanáctým odporem, který je druhým koncem spojen s bází čtvrtého tranzistoru, jehož emitor je spojen s jedenáctým odporem a druhý vývod tohoto odporu je spojen s nulovým vodičem.

Kolektor čtvrtého tranzistoru je spojen s kladným vývodem čtvrtého kondenzátoru a pevný kontakt přepínacího kontaktu je spojen s anodou třetí Zenerovy diody zatímco druhý pevný kontakt je spojen s diakem, jehož druhý vývod je spojen s kolektorem třetího tranzistoru, katodou čtvrté diody a pátým odporem.

Středový vývod přepínacího kontaktu je v klidovém stavu spojen s anodou třetí Zenerovy diody a je druhým koncem připojen na čtrnáctý odpor, jehož druhý vývod je spojen s pátým kondenzátorem a ovládací elektrodou tyristoru, jehož katoda je spojena s druhým vývodem pátého kondenzátoru a zároveň s nulovým vodičem, a anoda tyristoru je spojena s cívkou druhého relé a s anodou páté diody, jejíž katoda je spojena s druhým vývodem cívky druhého relé a zároveň s katodou šesté diody, a anodou první diody a s anodou druhé' diody.

Popsaným zapojením se docílí toho, že u univerzálního zpožďovacího relé lze nezávisle na sobě a plynule nastavit časové zpoždění při přítahu i při odpadu kotvy funkčního relé v rozmezí 0,5 až 25 sec.

Na výkresu je znázorněno provedení vnitřního zapojení univerzálního zpožďovacího relé s plynule a nezávisle nastavitelnými hodnotami časového zpoždění při přítahu i odpadu kotvy.

V sérii se vstupem pro napětí 220 V stř. je zapojena pojistka Po a je spojena s anodou šesté diody D6. Katoda této diody je spojena s anodou první diody Dl. Katoda první diody Dl je připojena na první odpor R1 . který je druhým vývodem spojen s cívkou prvního relé £al· Druhý konec tohoto relé je vyveden na svorku ovládání.

Paralelně s cívkou prvního relé Rel je spojen první kondenzátor Cl. svým záporným vývodem na svorku ovládáni. Druhá svorka ovládání je spojena s nulovým vodičem 0. Výstupní přepínací kontakt re23 druhého relé Re2 je také vyveden na svorky.

V klidu je středový vývod spojen s pevným kontaktem £. Ke katodě šesté diody D6 je dále připojena anoda druhé diody D2. Katoda druhé diody D2 je spojena s druhým odporem R2. jehož druhý vývod je spojen s katodou Zenerovy diody ZD1.

V sérii s touto Zenerovou diodou je zapojena druhá Zenerova dioda ZD2. jejíž anoda je spojena s nulovým vodičem 0. Ke katodě Zenerovy diody ZDI je kladným vývodem připojen druhý kondenzátor C2. jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem ().

S kladným vývodem druhého kondenzátoru C2 je spojen kolektor prvního tranzistoru TI. Emitor tohoto tranzistoru je připojen na vývod a běžec prvního regulačního odporu R01. jehož druhý vývod je spojen s kladným vývodem třetího kondenzátoru C3. Záporný vývod třetího kondenzátoru C3 je spojen s nulovým vodičem £. S kladným vývodem třetího kondenzátoru C£ je spojen pátý odpor R£, jehož druhý vývod je spojen s kolektorem třetího tranzistoru T£.

Do série a emitorem tohoto tranzistoru je zapojen kontakt re21. který je v klidovém stavu sepnut. Druhý vývod tohoto kontaktu je spojen s nulovým vodičem £>. K bázi třetího tranzistoru T3 je připojen sedmý odpor R7. jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem 0,. K bázi třetího tranzistoru 21 je také připojen šestý odpor R6, který je svým druhým vývodem spojen s pevným kontaktem £ přepínacího kontaktu rel 1 .

Středový vývod kontaktu rel1 je v klidovém stavu spojen s pevným kontaktem £ a je připojen na kladný vývod druhého kondenzátoru C2. Ke kolektoru prvního tranzistoru TI. je připojen třetí odpor R3. který je druhým koncem spojen s kolektorem druhého tranzistoru T2.

Báze druhého tranzistoru T2 je spojena s devátým odporem Rg,, jehož druhý vývod je spojen s druhým regulačním odporem RO2. Druhý vývod tohoto regulačního odporu a také běžec jsou spojeny s nulovým vodičem 0. Báze druhého tranzistoru T2 je také spojena s osmým odporem R8. jehož druhý vývod je připojen na anodu čtvrté diody D4 a na kontakt re22. který je v klidovém stavu rozepnut. Katoda čtvrté diody D4 je spojena s kolektorem třetího tranzistoru T3 a s pátým odporem R5.

Druhý vývod kontaktu re22 je spojen se čtvrtým odporem R4. jehož druhý vývod vede na anodu třetí diody Dg. Katoda této diody je spojena s bází prvního tranzistoru TI. Pevný kontakt £ přepínacího kontaktu re11 je spojen s kontaktem re22.

Emitor druhého tranzistoru T2 je spojen s kladným vývodem čtvrtého kondenzátoru C4. jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem 0. S kladným vývodem tohoto kondenzátoru, je dále spojen desátý odpor R10. jehož druhý konec je spojen s anodou třetí Zenerovy diody ZD3. Katoda této Zenerovy diody je spojena s bází pátého tranzistoru Tg. Emitor tohoto tranzistoru je spojen s katodou čtvrté Zenerovy diody ZD4. jejíž anoda je spojena s nulovým vodičem 0,. Emitor pátého tranzistoru Tg je také spojen s třináctým odporem R13. jehož druhý vývod je spojen s kladným vývodem druhého kondenzátoru C2.

Kolektor pátého tranzistoru Tg je spojen s dvanáctým odporem R12. který je druhým koncem spojen s bází čtvrtého tranzistoru T4. Emitor tohoto tranzistoru je spojen s jedenáctým odporem R11 . jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem 0,.

Kolektor čtvrtého tranzistoru T4 je spojen s kladným vývodem čtvrtého kondenzátoru C4. Pevný kontakt 8 přepínacího., kontaktu., re.1 2. j,e. spojence anodou třetí Zenerovy diody ZD3.

Pevný kontakt 10 přepínacího kontaktu rel2 je spojen s diakem Dk. jehož druhý vývod je spojen s kolektorem třetího tranzistoru Tg. Středový vývod kontaktu rel2 je v klidovém stavu spojen s pevným kontaktem 8 a je připojen na čtrnáctý odpor R14. jehož druhý vývod je spojen s pátým kondenzátorem Cg a ovládací elektrodou tyristoru Tr.

Katoda tyristoru Tr je spojena s druhým vývodem pátého kondenzátoru Cg a zároveň s nulovým vodičem 0. Anoda tyristoru Tr je spojena s cívkou druhého relé Re2 a s anodou páté diody Dg. Katoda této diody je spojena s druhým vývodem druhého relé Re2 a zároveň s katodou šesté diody D6.

Univerzální zpožSovací relé pracuje následovně: je-li kontakt zapojený do svorek ovládání rozpojen, první relé Rel pomocné i druhé relé Re2 funkční mají kotvu odpadlou. Tomuto stavu odpovídá: kontakt re21 sepnuto, středový vývod přepínacího kontaktu rel 1 spojen s pevným kontaktem g, kontakt re22 rozepnuto a středový vývoj přepínacího kontaktu re 12 spojen s pevným kontaktem 8.

Třetí kondenzátor Cg i čtvrtý kondenzátor C4 je vybit. Sepne-li nyní kontakt ovládání první relé Re1 ihned přeloží své kontakty do polohy: středový vývod kontaktu rel 1 sepnut s pevným kontaktem g, středový vývod kontaktu rel 2 spojen s pevným kontaktem 1 0. Při přeložení středového vývodu kontaktu re11 z kontaktu g na kontakt g se uzavře vybíjecí třetí tranzistor Tg a zároveň se začne nabíjet třetí kondenzátor Cg přes první regulační odpor KOI a přes první tranzistor T1 .

Rychlost nabíjení a tím i časové zpoždění při přítahu kotvy druhého relé Re2 se řídi prvním regulačním odporem R01. Kdyby v průběhu nabíjení třetího kondenzátoru Cg kontakt ovládání opět rozepnul, kontakty prvního relé Re1 se vrátí do původní polohy: středový vývod kontaktu rel2 sepnut s pevným kontaktem 8 (čtvrtý kondenzátor C4 stále vybit), středový vývod kontaktu rel1 spojen s pevným kontaktem g a třetí tranzistor Tg okamžitě vybije náboj na třetím kondenzátoru Cg.

Trvá-li však sepnutí kontaktu ovládání stále a dosáhne-li napětí na třetím kondenzátoru Cg spínacího napětí diaku, diak Dk sepne, sepne i tyristor Tr a druhé relé Re2 při212499 táhne. V tomto okamžiku přeloží své kontakty: re22 spojeno s £g21_ rozpojeno. Zároveň přeloží i výstupní kontakt re23 : středový vývod spojen s pevným kontaktem g. Jakmile tedy nastane re22 spojeno, dostane se přes čtvrtou diodu D4 na diak Dk i ovládací elektrodu tyristoru Tr kladné napětí zdroje.

Toto zapojení je analogií tzv. přídržného kontaktu. Bez zapojení čtvrté diody D4 a při nastavení maximální hodnoty prvního regulačního odporu R01 by jím protékající proud neudržel diak D£ v sepnutém stavu.

Dále se nabije čtvrtý kondenzátor C4 přes třetí odpor R3 a druhý tranzistor T2 na velikost napětí, které závisí na nastavené hodnotě druhého regulačního odporu R02. Rozepne-li nyní kontakt ovládání, první relé Re1 přeloží : středový vývod kontaktu rel 1 spojen s pevným kontaktem g a středový vývod kontaktu rel 2 spojen s pevným kontaktem £.' Čtvrtý kondenzátor C4 se začne vybíjet přes desátý odpor R1 0. čtrnáctý odpor R14 a ovládací elektrodu tyristoru Tr. Stane-li se, že kontakt ovládání znovu sepne, váechny kontakty prvního relé Rel přeloží a druhé relé Re2 zůstane beze změny (přitaženo), protože třetí kondenzátor Cg je stále nabit. Současně se dobije čtvrtý kondenzátor Cg, takže nastavená doba pro zpoždění odpadu se nemění.

Zůstane-li kontakt ovládání rozepnut tak dlouho, že napětí na čtvrtém kondenzátoru Cg poklesne pod 5 V, pátý tranzistor Tg se otevře a čtvrtý tranzistor Tg rázem zkratuje zbytek napětí na čtvrtém kondenzátoru C4.

Te3 odpadne druhé relé Re2: středový vývod přepínacího kontaktu re23 spojen s pevným kontaktem g; kontakt re22 rozpojen a kontakt re21 spojen.

Tím se uvede v činnost třetí tranzistor Tg,-který zkracuje napětí třetího kondenzátoru C3 na nulu. Celý pochod se pak v závislosti na kontaktu ovládání opakuje.

Zařazením referenčního a vybíjecího obvodu skládajícího se z třináctého odporu Rl3 pátého tranzistoru Tg, třetí Zenerovy diody ZD3. dvanáctého odporu R12. čtvrtého tranzistoru Tg, jedenáctého odporu Rl 1 a čtvrté Zenerovy diody ZD4 se zvýšila přesnost reprodukce nastavených časů pro odpad, nebot přídržný proud tyristoru Tr je značně závislý na jeho pracovní teplotě a na teplotě okolí.

Doba nutná k nabití čtvrtého kondenzátoru Cg na maximální hodnotu, tj. na plné napětí zdroje, je přibližně 2 sec. Tatáž doba pro třetí kondenzátor Cg, je asi 0,5 sec. Maximální nastavitelná doba pro zpoždění přítahu druhého relé Re2 je závislá - při konstantní kapacitě třetího kondenzátoru Cg - na spínacím napětí diaku Dk.

Chceme-li dosáhnout přesnou reprodukci času pro zpožděni přítahu, musí být spínací napětí diaku Dk nižší než 30 V. Šesté dioda D6 byla zařazena do zapojení po zkušenostech s velkými napěťovými špičkami, které se v provozu Často vyskytují. Spínací obvod neomezuje, neboť tyristor Tr spíná druhé relé Re2 pouze při kladných půlvlnách síťového napětí.

V každé technologické lince, kde se vyžaduje časové zpoždění při přítahu i při odpadu kotvy relé, se dosud montovala dvě zpožďovací relé, tzn. dva přístroje. Použitím jediného univerzálního zpož3ovacího relé se jednak zabezpečí obě požadované funkce a déle se zjednoduší elektrické montáž.

Claims (2)

1. Univerzální zpožďovací relé, vyznačené tím, že v sérii se vstupem pro napětí 220 V stř. je zapojena pojistka (Po) a je spojena s anodou šesté diody (D6), jejíž katoda je spo5 jene s anodou první diody (Dl), jejíž katoda je připojena na první odpor (R1), který je druhým vývodem spojen s cívkou prvního relé (Rel), jejíž druhý konec je vyveden na svorku ovládání a paralelně s cívkou prvního relé (Rel) je spojen první kondenzátor (Cl), svým záporným vývodem na svorku ovládání a druhá svorka ovládání je spojena se společným nulovým vodičem (0), dále ke katodě šesté diody (D6) je připojena anoda druhé diody (D2), jejíž katoda je spojena s druhým odporem (R2), jehož druhý vývod je spojen s katodou první Zenerovy diody (ZDI) a v sérii s touto diodou je zapojena druhá Zenerova dioda (ZD2), jejíž anoda je spojena s nulovým vodičem (0), přičemž ke katodě první Zenerovy diody (ZD1 ) je kladným vývodem připojen druhý kondenzátor (C2), jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem (0), dále s kladným vývodem druhého kondenzátoru (C2) je spojen kolektor prvního tran zistoru (TI), jehož emitor je připojen na vývod a běžec prvního regulačního odporu (R01 ), jehož druhý vývod je spojen s kladným vývodem třetího kondenzátoru (C3) a záporný vývod tohoto kondenzátoru je spojen s nulovým vodičem (0), zatímco s kladným vývodem třetího kondenzátoru (C3) je spojen pátý odpor (R5), jehož druhý vývod je spojen s kolektorem třetího tranzistoru (T3), do jehož emitoru je zapojen pevný kontakt (re21 ) relé (Re2) a druhý vývod tohoto kontaktu je spojen s nulovým vodičem (0), přičemž k bázi třetího tranzistoru (T3) je připojen sedmý odpor (R7), jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem (0) a k bá zi třetího tranzistoru (T3) je dále připojen šestý odpor (R6), který je svým druhým vývodem spojen s pevným kontaktem (5) přepínacího kontaktu (rel 1 ) relé (Rel), jehož středový vývod je v klidovém stavu spojen s pevným kontaktem (5) a je připojen na kladný vývod druhého kondenzátoru (C2), dále ke kolektoru prvního tranzistoru (TI) je připojen třetí odpor (R3), který je druhým koncem spojen s kolektorem druhého tranzistoru (T2), jehož báze je spojena s devátým odporem (R9), jehož druhý vývod je spojen s druhým regulačním odporem (RO2) a druhý vývod tohoto regulačního odporu a běžec jsou spojeny s nulovým vodičem (0), zatímco báze druhého tranzistoru (T2) je dále spojena s osmým odporem (R8), jehož druhý vývod je připojen na anodu čtvrté diody (D4) a na pevný kontakt (re22) relé (Re2), zatímco druhý vývod tohoto kontaktu je spojen se čtvrtým odporem (R4), jehož druhý vývod je spojen s anodou třetí diody (D3), jejíž katoda je spojena s bází prvního tranzistoru (T1), dále pevný kontakt (7) přepínacího kontaktu (re11) relé (Re1 ) je spojen s kontaktem (re22) relé (Re2) a emitor druhého tranzistoru (T2) je spojen s kladným vývodem čtvrtého kondenzátoru (C4), jehož druhý vývod je spojen s nulovým vodičem (0), přičemž s kladným vývodem tohoto kondenzátoru je dále spojen desátý odpor (R10), jehož druhý vývod je spojen s pevným kontaktem (8) přepínacího kontaktu (re12) relé (Re1), přičemž pevný kontíkt (10) přepínacího kontaktu (rel 2) relé (Rel) je spojen s diakem (Dk), jehož druhý vývod je spojen s kolektorem třetího tranzistoru (T3), katodou čtvrté diody (D4) a pátým odporem (R5), zatímco středový vývoj přepínacího kontaktu (rel2) relé (Re1 ) je v klidovém stavu spojen s pevným kontaktem (8) a je připojen na čtrnáctý odpor (R14), jehož druhý vývod je spojen s pátým kondenzétorem (C5) a ovládací elektrodou tyristoru (Tr), jehož katoda je spojena s druhým vývodem pátého kondenzátoru (C5) a zároveň s nulovým vodičem (0) a anoda tyristoru (Tr) je spojena s cívkou druhého relé (Re2) a s anodou páté diody (D5), jejíž katoda je spojena s druhým vývodem cívky druhého relé (Re2) a zároveň s katodou šesté diody (D6), s anodou první diody (D1 ) a s anodou druhé diody (D2).

2. Univerzální zpožďovací relé podle bodu 1, vyznačené tím, že anoda třetí Zenerovy diody (ZD3) je spojena s pevným kontaktem (8) přepínacího kontaktu (re12) relé (Rel ) a katoda této Zenerovy diody je spojena s bázi pátého tranzistoru (T5), jehož emitor je spojen s katodou čtvrté Zenerovy diody (ZD4), jejíž anoda je spojena s nulovým vodičem (0), zatímco emitor pátého tranzistoru (T5) je spojen s třináctým odporem (R13), jehož druhý vývod je spojen s kladným vývodem druhého kondenzátoru (C2) a kolektor pátého tranzistoru (1'5) je spojen s dvanáctým odporem (R12), který je druhým koncem spojen s bázi čtvrtého tranzistoru (T4), jehož emitor je spojen s jedenáctým odporem (R11), druhý vývod tohoto odporu je spojen s nulovým vodičem (0) a kolektor čtvrtého tranzistoru (T4) je spojen s kladným vývodem čtvrtého kondenzátoru (C4).