PL62295B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 20.111.1969 (P 132 454) 20.111.1971 62295 KI. 21 a4, 71 MKP G OIt, 31/02 Wspóltwórcy wynalazku: Jerzy Kalinski, Stanislaw Stuchly Wlasciciel patentu: Polska Akademia Nauk (Zaklad Doswiadczalny Budowy Aparatury Naukowej UNIPAN), Warszawa (Polska) Sposób ciaglej kontroli prawidlowosci dzialania urzadzen do wykrywania obecnosci przedmiotów odbijajacych w polu anteny nadawczo-odbiorczej promieniowania elektromagnetycznego oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób ciaglej kontroli prawidlowosci dzialania urzadzen do wykrywania obec¬ nosci przedmiotów odbijajacych w polu anteny nadaw¬ czo-odbiorczej promieniowania elektromagnetycznego oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu.Urzadzenia do wykrywania obecnosci przedmiotów odbijajacych w polu anteny nadawczo-odbiorczej promie¬ niowania elektromagnetycznego nie posiadaja dotychczas ukladów pozwalajacych na jednoczesna i ciagla kontrole prawidlowosci dzialania wszystkich swych zespolów skla¬ dowych. Kazde uszkodzenie dowolnego zespolu zródla sygnalu wielkiej czestotliwosci, zródla sygnalu modulu¬ jacego malej czestotliwosci lub ukladu modulatora ante¬ ny, detektorów promieniowania, ukladów wzmacniaja¬ cych zdemolowany sygnal malej czestotliwosci wzglednie wyjsciowych ukladów sygnalizacyjnych powodujace w wyniku niesprawnosc calego urzadzenia nie jest w tego typu urzadzeniach automatycznie sygnalizowane. Stanem normalnym urzadzenia jest bowiem brak sygnalu w torze.Brak ten moze byc powodowany tak nieobecnoscia przedmiotu odbijajacego w polu anteny jak i uszko¬ dzeniem dowolnego zespolu z posród wyzej wymienio¬ nych.Zwiekszanie niezawodnosci dzialania tego typu urza¬ dzen osiagane jest dotychczas dwiema drogami, badz przez niezalezna kontrole prawidlowosci dzialania maksymalnej ilosci zespolów skladowych urzadzenia, badz przez stosowanie ukladów z rezerwa. Kazde z tych rozwiazan prowadzi do znacznej rozbudowy urzadzenia i zwiekszenia ilosci jego elementów skladowych gdyz 15 20 25 30 wymaga dodatkowych ukladów kontrolno-sygnalizacyj- nych lub ukladów rezerwowych z automatycznym wla¬ czeniem awaryjnym.Celem wynalazku jest zapewnienie ciaglej kontroli prawidlowosci dzialania urzadzenia do wykrywania obec¬ nosci przedmiotów odbijajacych w polu anteny nadaw¬ czo-odbiorczej promieniowania elektromagnetycznego oraz automatycznej sygnalizacji uszkodzenia dowolnego z jego elementów skladowych.Wytyczony cel osiagniety zostal w sposobie wedlug niniejszego wynalazku, dzieki temu, ze w pole promie¬ niowania anteny nadawczo-odbiorczej wprowadza sie i w polu tym umiejscawia przedmiot odbijajacy czesc modulowanego promieniowania elektromagnetycznego wysylanego przez antene, a odbity od tego przedmiotu sygnal kieruje sie permanentnie do ukladu odbiorczego, gdzie sygnal poddaje sie kolejno demodulacji, wzmocnie¬ niu i porównaniu z sygnalem wejsciowym, otrzymanym zas w wyniku porównania sygnalem, stanowiacym rózni¬ ce miedzy sygnalem zdemodulowanym i wzmocnionym, steruje sie tyrystor, który to tyrystor zalacza sygnalizacje sprawnosci wszystkich zespolów lecz jednoczesnie nie¬ obecnosci innych przedmiotów w polu anteny.Korzyscia techniczna wynikajaca ze sposobu wedlug wynalazku jest uzyskanie ciaglej i niezawodnej kontroli prawidlowosci dzialania urzadzenia, bez koniecznosci stosowania ukladów rezerwowych lub odrebnych ukla¬ dów kontrolnych.Dla realizacji sposobu sluzy urzadzenie stanowiace równiez przedmiot niniejszego wynalazku. Istotna cecha 6229562295 urzadzenia jest to, ze zawiera ono wzmacniacz pasmo¬ wy, wzmacniajacy sygnal doprowadzany z demodulatora, polaczony z ogranicznikiem, którego wyjscie z jednej strony jest polaczone poprzez wzmacniacz pasmowy syg¬ nalu kontrolnego i ogranicznik z jednym wejsciem ukla¬ du sumujacego, a z drugiej strony jest bezposrednio po¬ laczone z drugim wejsciem ukladu sumujacego polaczo¬ nego poprzez uklad rózniczkujacy z tyrystorem oraz za¬ wiera drugi uklad rózniczkujacy wlaczony pomiedzy wyjscie ogranicznika i drugi tyrystor, a w szereg z tyry¬ storami wlaczone sa uklady sygnalizujace.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przykladzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia uproszczony schemat blokowy urzadzenia do wykrywania obecnosci przedmiotów odbijajacych w polu anteny, fig. 2 schemat ideowy dzialania urzadzenia przy tasmie produkcyjnej^ oraz fig. 3 uproszczony schemat blokowy zespolów wzmacniajaco-sygnalizacyjnych urza¬ dzenia.Podstawowe zespoly urzadzenia do wykrywania obec¬ nosci przedmiotów odbijajacych w polu anteny nadaw¬ czo-odbiorczej promieniowania elektromagnetycznego przedstawiono na rysunku fig. 1. Modulator 1 dostarcza sygnalu modulujacego malej czestotliwosci lub moduluje mala czestotliwoscia sygnal wielkiej czestotliwosci, uzy¬ skiwany z generatora 2. Modulowany sygnal wielkiej czestotliwosci, poprzez przelacznik antenowy, 3, dopro¬ wadzany jest do anteny i wypromieniowywany w ota¬ czajaca przestrzen. Sygnal odbity od przedmiotów stale znajdujacych sie w polu anteny, lub od przedmiotów po¬ jawiajacych sie okresowo w tym polu, jest przez nia odbierany i przez przelacznik antenowy 3 kierowany do demodulatora 4.Zdemodulowany sygnal malej czestotliwosci po wzmoc¬ nieniu w ukladzie wzmacniacza 5 steruje ukladami 6 sygnalizujacymi obecnosc lub brak przedmiotu wykry¬ wanego 7 w polu anteny. Automatyczna sygnalizacje nie¬ sprawnosci takiego urzadzenia uzyskuje sie wykorzystu¬ jac jako sygnal kontrolny dzialania urzadzenia czesc pro¬ mieniowania elektromagnetycznego odbitego od przed¬ miotu stale znajdujacego sie w polu anteny 9 lub od przedmiotu wprowadzonego na stale do pola anteny 10, jak to pokazano na rysunku fig. 2.Wykrywane przedmioty 7 przesuwaja sie na tasmie produkcyjnej i przechodza kolejno przez pole elektro¬ magnetyczne anteny urzadzenia wykrywajacego 8. Sygnal odbity od tych przedmiotów i odebrany przez antene powoduje zadzialanie sygnalizacji obecnosci przedmiotu w polu anteny. Sygnal kontrolny odbity od przedmio¬ tów znajdujacych sie stale w polu anteny powoduje dzia¬ lanie sygnalizacji nieobecnosci przedmiotu wykrywane¬ go i jednoczesnie wykorzystywany jest do sprawdzania calego urzadzenia. Schemat blokowy zespolu wzmacnia- jaco-sygnalizacyjnego takiego urzadzenia podano na ry¬ sunku fig. 3.Odebrany przez antene modulowany sygnal doprowa¬ dzony jest pO' demodulacji w postaci sygnalu malej cze¬ stotliwosci do wejscia wzmacniacza pasmowego 11 i po wzmocnieniu do ogranicznika amplitudy 12. Sygnal wyjs¬ ciowy ogranicznika amplitudy 12 po dalszym wzmocnie¬ niu w ukladzie wzmacniacza pasmowego 13 i ogranicze¬ niu przez ogranicznik amplitudy 14 doprowadzony jest do ukladu sumujacego 15. Do drugiego wejscia tego ukla¬ du doprowadzony jest sygnal wyjsciowy ogranicznika amplitudy 12. Wzgledny kat fazowy sygnalów wprowa¬ dzanych do ukladu sumujacego równy jest 180°.Sygnal wyjsciowy ukladu sumujacego stanowiacy róz¬ nice obu sygnalów zdemodulowanego i wejsciowego za- 5 sila poprzez uklad rózniczkujacy 16 obwód bramki tyry¬ stora 18 polaczonego szeregowo z elementami sygnali¬ zacji 20 optycznej i/lub akustycznej braku przedmiotu wykrywanego w polu anteny. Poprzez drugi uklad róz¬ niczkujacy 17 zasilany jest obwód bramki drugiego tyry- 10 stora 19 polaczonego szeregowo z elementami sygnaliza¬ cji 21 optycznej i/lub akustycznej obecnosci przedmiotu wykrywanego w polu anteny.Sygnal do ukladu rózniczkujacego 17 doprowadzony jest z wyjscia ogranicznika amplkudy 12. Oba równo- 15 legie polaczone szeregowo uklady tyrystor — elementy sygnalizacyjne zasilane sa napieciem zmiennym sieci zasilajacej 50/60 Hz o odpowiednio dobranej amplitudzie dostosowanej do napiecia znamionowego sygnalizatorów 20 i 21. W ukladzie takim uzyska sie dzialanie elementu 20 sygnalizacyjnego 20 w przypadku malego poziomu syg¬ nalu doprowadzanego z demodulatora do wejscia wzmac¬ niacza pasmowego 11 lub elementu sygnalizacyjnego 21 w przypadku duzego poziomu tego sygnalu. Wykluczone jest jednoczesne dzialanie obu elementów sygnalizacyj- 25 nych oraz zapewnione jest wylaczenie obu tych elemen¬ tów w przypadku uszkodzenia dowolnego zespolu toru pomiarowego urzadzenia.Sygnal kontrolny o malym poziomie napieciowym wzmocniony przez wzmacniacz pasmowy 11 przenoszony 30 jest przez ogranicznik amplitudy 12 bez ograniczenia.Po dalszym wzmocnieniu przez wzmacniacz pasmowy 13 i ograniczeniu w ukladzie ogranicznika amplitudy 14 sygnal ten doprowadzony jest do ukladu sumujacego 15 z faza przeciwna wzgledem fazy sygnalu wyjsciowego 35 ogranicznika 12 doprowadzonego do drugiego wejscia ukladu sumujacego. W wyniku róznicy amplitud sygna¬ lów doprowadzanych w przeciwfazie do ukladu sumu¬ jacego 15, na jego wyjsciu pojawia sie sygnal o amplitu¬ dzie stanowiacej róznice obu sygnalów wejsciowych, nie- 40 znacznie tylko mniejszy od sygnalu wyjsciowego ogra¬ nicznika 14. Sygnal ten po zrózniczkowaniu wyzwala tyrystor 18, który przewodzi w czasie dodatnich poló¬ wek okresu napiecia zasilajacego.W pólokresie przewodzenia tyrystora praktycznie caly 45 spadek napiecia zasilajacego ma miejsce na polaczonym szeregowo z tyrystorem elemencie sygnalizacyjnym, który sygnalizuje brak przedmiotu wykrywanego w polu ante¬ ny oraz równoczesnie calkowita sprawnosc dzialania urzadzenia. 50 Sygnal znaczacy o duzym poziomie napieciowym, w stosunku do sygnalu kontrolnego, wzmocniony przez wzmacniacz pasmowy 11 podlega ograniczeniu w ukla¬ dzie ogranicznika amplitudy 12 do tej samej wartosci co sygnal wyjsciowy ogranicznika 14. Poniewaz sygnal 55 wyjsciowy ogranicznika 14 jest praktycznie niezalezny od poziomu sygnalu wejsciowego wzmacniacza 11 w okreslonym zakresie jego zmian, to sygnal wyjsciowy ukladu sumujacego zostaje zmniejszony do wartosci zbli¬ zonej do zera, tyrystor 18 przestaje przewodzic i element 60 sygnalizacyjny 20 przestaje dzialac. Jednoczesnie na wyjsciu ukladu rózniczkujacego 17 pojawia sie sygnal wyzwalajacy tyrystor 19, który zaczyna przewodzic w czasie dodatnich polówek okresu napiecia zasilajacego.W pólokresie przewodzenia tyrystora 19 praktycznie caly 65 spadek napiecia zasilajacego ma miejsce na polaczonym62295 szeregowo z tyrystorem 19 elemencie sygnalizacyjnym 21 obecnosci przedmiotu wykrywanego w polu anteny.W rezultacie dzialania urzadzenia wedlug wynalazku pojawienia sie przedmiotu wykrywanego w polu anteny powoduje wzrost sygnalu w torze, wylaczenie sygnalizacji nieobecnosci przedmiotu i wlaczenie sygnalizacji obec¬ nosci przedmiotu w polu anteny. W ukladzie takim uszkodzenie dowolnego zespolu calego toru nadajnik-an- tena-odbiornik jest sygnalizowane bezzwlocznie wyla¬ czeniem obu sygnalizatorów optycznych i/lub akustycz¬ nych. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób ciaglej kontroli prawidlowosci dzialania urzadzen do wykrywania obecnosci przedmiotów odbi¬ jajacych w polu anteny nadawczo-odbiorczej promienio¬ wania elektromagnetycznego znamienny tym, ze w pole promieniowania anteny nadawczo-odbiorczej wprowadza sie i w polu tym umiejscawia przedmiot odbijajacy czesc modulowanego promieniowania elektromagnetycznego wysylanego przez antene, a odbity od tego przedmiotu sygnal kieruje sie permanentnie do ukladu odbiorczego, 10 15 20 gdzie sygnal poddaje sie kolejno demodulacji, wzmocnie¬ niu i porównaniu z sygnalem wejsciowym, otrzymanym zas w wyniku porównania sygnalem, stanowiacym rózni¬ ce miedzy sygnalem zdemodulowanym i wzmocnionym, steruje sie tyrystor, który to tyrystor zalacza sygnalizacje sprawnosci wszystkich zespolów i jednoczesnie nieobec¬ nosci innych przedmiotów w polu anteny.

2. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1 znamienne tym, ze zawiera wzmacniacz pasmowy (11) wzmacniajacy sygnal doprowadzony z demodulatora (4) i polaczony z ogranicznikiem (12), którego wyjscie z jed¬ nej strony jest polaczone poprzez wzmacniacz pasmowy (13) sygnalu kontrolnego i ogranicznik (14) z jednym wejsciem ukladu sumujacego (15), a z drugiej strony jest bezposrednio polaczone z drugim wejsciem ukladu su¬ mujacego (15) polaczonego poprzez uklad rózniczkujacy (16) z tyrystorem (18) oraz zawiera drugi uklad róznicz¬ kujacy (17) wlaczony pomiedzy wyjsciem drugiego ogra¬ nicznika (12) i drugim tyrystorem (19) przy czym, w szereg z tyrystorami (18 i 19) wlaczane sa odpowiednio uklady sygnalizujace (20 i 21). r 2 / 1 / J i 6 / } i ' 5 / r~\ i 4 / ' } i A U li W u li T Fig.1KI. 21 a4, 71 62295 MKP G 01 r, 31/02 " '" No 9 figi 11 .A... 12 13 Hm 17 1 15 H/5 A "1 i-) •U /9 iT ^ o 20 2/ /tyj WDA-1. Zam. 6690. Naklad 230 egz. PL PL