PL59035B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest ele¬ ktroniczne urzadzenie do sterowania sygnalów dzwiekowych i zwiekszenia zasiegu ich slyszal¬ nosci. Urzadzenie moze byc stosowane do syren elektrycznych o dwu tonach, umozliwiajac po- 5 dawanie tych tonów na przemian. Urzadzenie obudowane jest z dwóch podstawowych czlonów, ?. których jeden pracuje w ukladzie zabezpiecza¬ jacym mozliwie najwieksza niezawodnosc pracy w duzym zakresie zmiennych czynników zew- io netrznych i sluzy do sterowania elementarna uru¬ chamiajacymi na przemian dwa sygnaly dzwie¬ kowe, a drugi ma za zadanie wytworzenie odpo¬ wiedniej energii elektrycznej o czestotliwosciach akustycznych do wysterowania elementów drga- 15 jacych syren dzwiekowych.

Dotychczas najczesciej stosowane urzadzenia do kolejno zmiennego podawania sygnalów dzwieko¬ wych pracuja na zasadzie kolejnego wlaczania 20 poszczególnych sygnalów dzwiekowych — syren elektrycznych poprzez przekazniki elektromagne¬ tyczne pobudzane do dzialania przez zwieranie i rozwieranie ich obwodów elektrycznych wzbu¬ dzanych poprzez uklad styków wspólpracujacych 25 z krzywkami obracanymi silnikiem elektrycznym.

Urzadzenia te, jak wszystkie urzadzenia mecha¬ niczne wymagaja ciaglej i troskliwej konserwa¬ cji. W przeciwnym przypadku pracuja niepew¬ nie i szybko sie niszcza. 30 Celem zmniejszenia liczby i czestosci uszkodzen oraz ograniczenia do minimum liczby elementów mechanicznych zostalo opatentowane kilka roz¬ wiazan elektronicznych urzadzen do kolejno- zmiennego podawania sygnalów dzwiekowych.

Jeden rodzaje tych urzadzen pracuje na zasadzie multiwibratora astabilnego z dwoma elementami pólprzewodnikowymi — tranzystorami mocy spelniajacymi jednoczesnie role elementów wzmacniajacych multiwibratora i pobudzajacych przekazniki elektromagnetyczne, uruchamiajace poszczególne sygnaly dzwiekowe.

Zasadniczymi wadami tego rozwiazania jest to, ze elementy pólprzewodnikowe pracujace w tych ukladach w rezimach znacznego obciazenia ener¬ getycznego spelniaja jednoczesnie dwie funkcje.

Uszkodzenie jednego z nich, w zaleznosci od roz¬ wiazania, determinuje o calkowitym unierucho¬ mieniu obu sygnalów wzglednie o podawaniu jednego tylko sygnalu w sposób ciagly, oraz to, ze uklady te nie pozwalaja na zwiekszenie za¬ siegu slyszalnosci sygnalów dzwiekowych, gdyz te pracuja zawsze w typowych dla nich warun¬ kach pracy, to jest z przerywaczem mechanicz¬ nym — mlotkiem Wagnera oraz zasilaniem z sieci elektrycznej, w która wyposazony jest po¬ jazd mechaniczny.

Drugi rodzaj elektronicznych urzadzen do ste- 5903559035 3 rowania sygnalów dzwiekowych pracuje na za¬ sadzie pobudzania do drgan sygnalów dzwieko¬ wych przy pomocy elektronicznych generatorów akustycznych, generujacych okresowo zmieniaja¬ ca sie w pewnych granicach czestotliwosc, któ¬ ra jest nastepnie odpowiednio wzmacniana przez elektroniczne wzmacniacze mocy. Urzadzenia te¬ go rodzaju posiadaja szereg niewatpliwych zalet.

Posiadaja jednak wady, jak ta, ze sluza one do wytwarzania tonu o zmieniajacej sie w sposób ciagly czestotliwosci i natezeniu, oraz maja sto¬ sunkowo skomplikowany uklad elektryczny, du¬ zy ciezar ze wzgledu na koniecznosc stosowania transformatorów dopasowujacych o mocy powy¬ zej 50 W.

Celem wynalazku jest zbudowanie urzadzenia, które zawierajac jak najmniej mechanicznych elementów ruchomych i optymalnie najmniejsza liczbe elementów skladowych umozliwiloby w samochodach uprzywilejowanych w ruchu drogo¬ wym kolejnozmienne podawanie sygnalów dzwiekowych o dwu róznych tonach oraz wy¬ twarzalo dostatecznie duza energie elektryczna do sterowania sygnalów dzwiekowych, zabezpie¬ czajac jednoczesnie mozliwie duza niezawodnosc pracy, prostote instalacji i eksploatacji.

Zagadnienie to zostalo rozwiazane przez zbu¬ dowanie elektronicznego tranzystorowego urza¬ dzania do kolejnozmiennego podawania dwóch sygnalów dzwiekowych i zwiekszania zasiegu ich slyszalnosci.

Urzadzenie to zbudowane jest z dwu podsta¬ wowych czlonów, z których jeden, stanowi prze¬ lacznik elektronowy zbudowany na symetrycz¬ nym multiwibratorze astabilnym polaczony obu¬ stronnie z pradowymi wzmacniaczami mocy pra¬ cujacymi w ukladzie Darlington'a, i sluzy on do sterowania przelaczników manipulacyjnych oraz wywolywania poprzez galwaniczne sprzezenie skokowych zmian przebiegów generowanych przez drugi czlon, którym jest dwutonowy mul- tiwibratorowy generator polaczony obustronnie z pradowymi wzmacniaczami mocy pracujacymi w ukladzie Darlington'a i sluzacy do wytwarzania silnych impulsów pradowych o zmiennej skoko¬ wo czestotliwosci powtarzania.

Urzadzenie wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze, laczac jednoczesnie dwa zadania ko¬ lejnozmienne uruchamianie dwóch sygnalów dzwiekowych i wytwarzanie impulsów prado¬ wych o zmiennej skokowo czestotliwosci powta¬ rzania, stanowi uklad zawierajacy minimum ele¬ mentów skladowych niezbednych do prawidlowej jego pracy. Minimalna liczba elementów sklado¬ wych zabezpiecza maksymalna niezawodnosc pra¬ cy calego urzadzenia. Poza tym urzadzenie to umozliwia regulacje wielkosci energii impulsów pradowych zasalajacych sygnaly dzwiekowe, a przez to natezenie wytwarzanych drgan ele¬ ktrycznych i zasieg ich slyszalnosci.

Przyklad wykonania wedlug wynalazku zostal pokazany na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia uklad blokowy urzadzenia a fig. 2 sche¬ mat elektryczny urzadzenia. Podstawowym pod¬ zespolem urzadzenia jest przelacznik elektrono- 4 wy 1, pracujacy w ukladzie symetrycznego mul- tiwibratora astabilnego na tranzystorach malej mocy, który jest polaczony z pracujacymi w uk¬ ladzie Darlington'a wzmacniaczami pradu stalego 2 i 3, sterujacymi przekazniki 7 i 8 manipuluja¬ ce zródlami dzwieku 11 i 12 np. w postaci syren elektrycznych. Przelacznik elektronowy 1 jest ponadto polaczony galwanicznie z regulowanym i synchronizowanym generatorem dzwieku dwu¬ tonowego 4.

Generator ten pracujacy w ukladzie zmoderni¬ zowanego multiwibratora astabilnego generuje drgania elektryczne, których czestotliwosc zmie¬ nia sie skokowo z czestotliwoscia równa czesto¬ tliwosci zmian stanu elektrycznego podstawowego przelacznika elektronowego 1 i jest z nia zsyn¬ chronizowana. Czestotliwosc przebiegów genero¬ wanych przez generator 4 jest regulowana, tak ze istnieje mozliwosc dopasowania ich indywidu¬ alnie do kazdego zródla dzwieku. Czestotliwosci generowane przez ten generator regulowane sa elektrycznie przez zmiane napiec zasilajacych obwody kolektorów i obwody bez tranzystorów, na których pracuje generator 4. Regulacja nizszej czestotliwosci, generowanej przez generator 4 do¬ konywana jest przez regulacje napiecia zasila¬ jacego obwody kolektorów tranzystorów genera¬ tora i przy pomocy opornika o zmiennej warto¬ sci przy maksymalnym napieciu zasilajacym ob¬ wody bez tych tranzystorów.

Wartosc wyzszej czestotliwosci, generowanej przez generator 4j zalezna jest glównie od naj¬ nizszej wartosci napiecia zasilajacego obwody baz tranzystorów generatora 4. Wielkosc tego na¬ piecia jako wartosc wypadkowa z dzielnika na¬ piecia i jednego z kolektorów tranzystorów sy¬ metrycznego multiwibratora astabilnego prze¬ lacznika elektronowego 1 gdy jest on w stanie przewodzenia ustala sie odpowiednio przy pomo¬ cy dzielnika napiecia zalaczonego równolegle do zródla napiecia zasilajacego i opornika o zmien¬ nej wartosci zalaczonego miedzy punkt dzielni¬ ka napiecia z którego pobiera sie napiecie a je¬ den z kolektorów tranzystorów multiwibratora astabilnego.

Poniewaz napiecie na kazdym z kolektorów tranzystorów multiwibratora astabilnego prze¬ lacznika elektronowego 1 zmienia sie skokowa od wartosci maksymalnej do minimalnej i zmia¬ ny te sumuja sie w odpowiedniej proporcji z na¬ pieciem pobieranym z dzielnika napiecia uzysku¬ je sie w wyniku napiecie wypadkowe o warto¬ sci zmieniajacej sie skokowo, którym zasila sie obwody bez tranzystorów generatora 4. W takt zmian tego napiecia zmienia sie czestotliwossó drgan generowanych przez generator 4.

Drgania elektryczne, wytworzone przez genera¬ tor 4 wzmacniane sa w dwu dwustopniowych wzmacniaczach impulsowych mocy 5, i 6 pracu¬ jacych w ukladzie Darlington'a. Po wzmocnieniu drgania te doprowadzone sa przez kontakty zwie¬ rajace 9 i 10 przekazników 7 i 8 do obwodów wzbudzajacych dzwiekowych syren elektrycz¬ nych 11 i 12. Poniewaz wzmacniacze mocy 5 i 6 pracuja w ukladach wzmacniaczy impulsowych 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6059035 istnieje mozliwosc regulacji wielkosci ich wzmoc¬ nienia przez regulacje pradów sterujacych.

Zwiekszenie zasiegu sygnalów dzwiekowych uzyskuje sie w wyniku zasilania tych syren sy¬ gnalami o wiekszej mocy lub przez zasilanie ich dluzszymi impulsami pradowymi niz ma to miej¬ sce w przypadku stosowania syren dzwiekowych z przerywaczami mechanicznymi — mlotkami Wagnera. Przerywacze te pozwalaja na przeplyw tylko bardzo krótkich impulsów predów wzbu¬ dzajacych i ta okolicznosc ma decydujacy wplyw na sprawnosc i natezenie dzwieków wytwarza¬ nych przez sygnaly dzwiekowe pracujace z tymi przerywaczami, a co za tym idzie na zasieg ich slyszalnosci.

Urzadzenie wedlug wynalazku jako calosc mo¬ ze znalezc zastosowanie takze do sterowania róz¬ nych syren alarmowych, natomiast jego rozwia¬ zania czesciowo — jako urzadzenia sluzace do automatycznego przelaczenia róznych obwodów elektrycznych, elektromechanicznego sterowania róznymi mechanizmami, zródla pradu zmiennego itp.

Z ajstrzezenie patentowe 5 Elektroniczne urzadzenie do sterowania sygnalów dzwiekowych i zwiekszenia zasiegu ich slyszal¬ nosci znamienne tym, ze zbudowane jest z dwu podstawowych czlonów, z których jeden stanowi przelacznik elektronowy (1) zbudowany na sy- ig metrycznym multiwibratorze astabilnym polaczo¬ nym obustronnie z pradowymi wzmacniaczami mocy (2 i 3) pracujacymi w ukladzie Darlingto- n'a sterujacymi przekaznikami manipulacyjnymi (7 i 8), przy czym przelacznik elektronowy (1) 15 jest galwanicznie sprzezony z drugim podstawo¬ wym czlonem którym jest dwutonowy multiwi- bratorowy generator (4) polaczony obustronnie z pradowymi wzmacniaczami mocy (5 i 6) pracu¬ jacymi w ukladzie Darlington'a i sluzy do wy- 20 twarzania silnych impulsów pradowych o zmien¬ nej skokowo czestotliwosci powtarzania.

% /KI. 74 d, 3/05 59035 MKP G 10 k Af.2 PZG w Pab., zam. 1261-69, nakl. 240 egz.