SE458721B - Anordning foer uppsoekning och avfyrning av en pyroteknisk laddning - Google Patents

Description

lo' 15 20 25 30 35 721 2 som uppvisar de i bifogade patentkrav angivna känne- tecknen. 7 Enligt föreliggande uppfinning söker således anord- ningen automatiskt upp de positioner, där en laddning är inkopplad. Detta sker genom att en ström ansluts till en tändkrets i taget. Om en laddning är ansluten till denna tändkrets kommer en ström att flyta genom tändkretsen, laddningen att avfyras och strömmen att detekteras av en strömdetekteringsenhet. Avsökningen av tändkretsarna bör- jar normalt alltid på samma tändkrets, men enligt en va- riant av uppfinningen kan användaren själv definiera start- punkten för avsökningen genom att inte koppla in någon laddning i tändkretsen före den önskade startpunkten. An- ordningen letar enligt denna variant först upp en tändkrets utan laddning, varvid den till tändkretsarna anslutna strömmen är mindre än den ström, tändströmmen, som erford- ras för avfyrning av en laddning. Därefter påbörjas sök- ningen efter en inkopplad laddning och när en sådan pà- träffas kopplas tändström till motsvarande tändkrets och laddningen fyras av. Förutom möjligheten att placera ladd- ningar i godtyckliga positioner har anordningen även den fördelen att den är billigare än den tidigare kända eld- markeringsapparaten. Ur säkerhetssynpunkt är anordningen enligt föreliggande uppfinning dessutom likvärdig med ti- digare kända anordningar, eftersom spänningsmatningen sker från eldpulsen. Avfyrning kan således endast ske när eldpulsen finns tillgänglig på anordningens ingång.

Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas genom ett utföringsexempel under hänvisning till bifogade rit- ningar. Fig l är ett blockschema och visar principen för föreliggande uppfinning. Pig 2 är ett flödesschema, som åskådliggör sättet enligt föreliggande uppfinning. Pig 3 är ett mera detaljerat blockschema över den i fig l visade logik- och väljarenheten. Pig 4 är ett kretsschema och vi- sar en strömomkopplingsenhet. och en tändkrets. en strömdetekteringsenhet I det följande kommer principerna för en uppfin- ningsenlig anordning, vilken är avsedd att kopplas till 10 15 20 25 30 35 3 en avfyrningsanordning med plats för trettio laddningar, att beskrivas. Anordningen innefattar såsom framgår vilken via en i fig l,en strömomkopplingsenhet10, strömdetekteringsenhet 11 är förbunden med strömbrytare_ 161 - 1630. Mellan varje strömbrytare 161 - 1630 och jord kan en laddning kopplas in i någon av en avfyr- ningsanordnings tändkretsar 171 - Anordningen innefattar vidare en logikenhet 15 med trettioen ut- gångar 150 - 1530, av vilka en utgång 150 är kopplad till strömomkopplingsaüæta110 för överföring av en styrsignal till dara och övriga trettio utgångar 151 - 1530 till var sin strömbrytare 161 - 1630 för styrning av dessas tillstànd. Matningsspänningen till logiken- heten 15 kommer från eldpulsen, dvs den spänningspuls 1730. som anger att en laddning skall avfyras, och stabili- seras med en spänningsregulator 12. Anordningen är så- ledes endast spänningssatt då eldpulsen är tillförd anordningens ingång.

Härefter kommer anordningens funktion att beskrivas med hänvisning till fig 1 och fig 2. När anordningen mottar en eldpuls (20, fig 2) blir logikenheten 15 spän- ningsatt via spänningsregulatorn 12. Logikenheten sluter den första strömbrytaren 161 (21, fig 2) och avger en låg styrsignal till strömomkopplingsametaa10, vil- ken avger en kontrollström, dvs en ström som är lägre än den för avfyrning av en laddning erfordrade tänd- strömmen (22, fig 2). Om en laddning är inkopplad 1 tändkretsen mellan den nämnda strömbrytaren och jord kommer en ström att flyta genom detekteringsenheten 11, strömbrytaren 161 och tändkretsen 171 till jord. Denna ström detekteras av detekteringsenheten ll, vilken avger en signal till logikenheten 15 att en laddning är in- kopplad. Om det däremot inte finns någon inkopplad ladd- ning pá denna plats är strömkretsen bruten och någon ström kommer inte att flyta genom strömdetekterings- enheten ll.

Anordningen börjar med att leta efter_en tändkrets 458 721 10 15 20 25 30 35 4 . utan inkopplad laddning (23, fig 2), vilken krets defi- nierar startpunkten för den egentliga sökningen efter en inkopplad laddning. Först sluts den första strömbry- taren l6l. Om en laddning är inkopplad på denna plats, kopplas strömbrytaren 161 ifrån och nästa strömbrytare 162 sluts (24, fig 2). Detta förfarande upprepas tills en tändkrets utan inkopplad laddning påträffas. Därefter påbörjas sökningen efter en ansluten laddning. Denna sökning sker på samma sätt, dvs nästa strömbrytare sluts och detekteringsenheten ll detekterar om någon ström flyter i kretsen (25, 26, fig 2). Om så inte är fallet fortsätter avsökningen på nästa tändkrets. När en in- kopplad laddning påträffas stoppar avsökningen och lo- gikenheten 15 avger en hög styrsignal till strömomkopp- 1ingse¶æte110, vilken avger en tändström till den inkopplade laddningen, som då avfyras (27, fig 2). När en laddning har avfyrats, kan det inträffa att tänd- kretsen blir kortsluten. För att denna kortslutning inte skall spärra anordningen under fortsatt användning testas efter en förutbestämd tidsfördröjning om ström fortfarande flyter i tändkretsen (28, 29, fig 2). Om så är fallet går anordningen vidare och försöker fyra av nästa laddning (30, fig 2). Om det däremot inte fly- ter någon ström i tändkretsen så är avfyrningen klar och logiken låses så att ingenting mer kan hända under denna eldpuls (31, fig 2).

Logik- och väljarenheten kommer härefter att be- skrivas mera i detalj under hänvisning till fig 3. Ett grindnät 51 har fyra utgångar, av vilka två är kopplade till en JK-vippa 52 och två till en annan JK-vippa 53.

JK-vippans 52 Q-utgång är kopplad dels till en till- ståndsavkodares 54 ena ingång A2 och dels tillbaka till grindnätet 51, medan dess komplementära Öšutgång bara är kopplad tillbaka till grindnätet 51. Den andra JK-vip- pans 53 Q-utgång är kopplad tillbaka till grindnätet 51, till tillstándsavkodaren54 andra ingång Al och till en aktiveringsingång på en adressräknare 55, medan dess ' lO 15 20 25 30 35 458 721 - 5 komplementära Ö-utgång är kopplad till en återställ- ningsingáng R på en maxtidräknare S6, vars utgång i sin tur är kopplad tillbaka till grindnätets S1 ingång M. Adressräknaren 55 har sju utgångar, som motsvarar var sin bit i en adress. Den mest signifikanta biten är kopplad tillbaka till räknaren och när denna bit blir ettställd stoppas räknaren. De fem minst signifi- kanta bitarna är kopplade till en demultiplexer 57, vars dataingång alltid är ettställd. Demultiplexern 57 har trettiotvå utgångar, av vilka den första 570 är kopplad tillbaka till grindnätet S1, de trettio näst- följande 571 - 5730 är koppplade till motsvarande ström- brytare 161 - 1630 (se fig 1) och den sista 5731 inte används. Tillståndsavkodaren 54, vilken aktiverar de- multiplexern 57 med en signal på dess ingång E, har en utgång ansluten till strömomkopplingsarætenr 10 för överföring av en styrsignal till daumfu I logik- och väljarenheten ingår också en ej visad återställnings- krets, vilken i början av varje eldpuls återställer JK-vipporna 52, 53, adressräknaren 55 och maxtidräknaren 56. Vidare ingår en ej visad klockkrets, som klockar de sistnämnda kretsarna.

När anordningen enligt föreliggande uppfinning mottar en eldpuls återställes således först JK-vipporna 52, S3, adressräknaren 55 och maxtidräknaren S6. Där- efter aktiveras demultiplexern 57, varvid dess första utgång 570 ettställes. Denna utgång är kopplad tillbaka till grindnätet 51 på sådant sätt att vippornas 52, 53 ingångar blir noll, dvs tillståndet för vipporna kan ej ändras då I = 0. Detta utnyttjas för att komma förbi utgången 576. Vid nästa klockpuls räknas adress- räknaren S5 upp ett steg och nästa utgång 571 på demulti- plexern 57 ettställes. Strömmen genom motsvarande tändar- krets avkännes och resultatet anges med en signal från strömavkänningsenheten ll till grindnätet 51. När en tändarkrets utan inkopplad laddning påträffas ettställes JK-vippans 52 Q-utgång, varefter anordningen övergår 458 721 10 15 20 25 30 35 6 till att söka efter en inkopplad laddning. Avsökningen göres på samma sätt som tidigare och adressräknaren 55 fortsätter att räknas upp. När en inkopplad laddning påträffas ettställes JK-vippans 53 Q-utgång, varvid adressräknaren 55 stoppas och tillståndsavkodaren S4 avger en hög styrsignal till strömomkopplingsorganet 10, vilket sänder en tändström genom den inkopplade tändkretsen. Samtidigt börjar maxtidräknaren 56 att räkna. Innan den av denna räknare förutbestämda tids- fördröjningen har löpt ut händer ingenting, men när utsignalen från räknaren blir hög avkänns strömmen i tändkretsen för den nyss avfyrade laddningen. Om ström fortfarande flyter i kretsen nollställes JK-vippans 53 Q-utgång, varvid adressräknaren 55 aktiveras, maxtid- räknaren 56 återställes och sökningen efter ny inkopplad laddning återupptages. Om det däremot inte flyter någon ström i tändkretsen nollställes JK-vippan 52, varvid demultiplexerns 57 aktiveringsingång E nollställes och inget mera händer under den pågående eldpulsen.

Slutligen skall nämnas det fall då laddningar är inkopplade i anordningens samtliga tändkretsar och det fall då anordningen inte innehåller några laddningar.

I det första fallet kommer anordningen inte att finna någon tom tändkrets vid avsökning av de trettio tänd- kretsarna 171 - 1730. Då väljaraflæuaß sista utgång 57 adresseras kommer dock inte någon ström att gå genom strömdetekteringsenheten ll, eftersom den adresserade utgången inte är kopplad till någon tändkrets. Detta tolkas då som en tändkrets utan laddning och anordningen påbörjar sökningen efter en inkopplad laddning på utgång 570. I det andra fallet påträffas däremot en tändkrets utan laddning direkt. Tändkretsarna avsöks därefter utan att någon inkopplad laddning påträffas. När adressräkna- rens 55 mest signifikanta bit blir ett, dvs när alla 31 7 tändkretsar har avsökts två gånger, stoppas avsökningen.

I fig 4 visas kretsschemat för strömomkopplings- Hflßtefl 10, strömdetekteringsenheten ll och en ström- 10 15 20 25 30 35 458 721 7 brytare 161 för anslutning av en första tändkrets 171.

Strömomkopplingsenheuax10 har en ingång 61, vilken mot- tar en styrsignal från logik- och väljarenheten.l5, och en ingång 62, vilken mottar eldpulserna. Ingângen 61 är ansluten till en Zenerdiod 63, vilken är förbunden med jord via ett motstånd 64 och med en transistors 66 bas via ett motstånd 65. Ingángen 62 är förbunden med transistorns 66 kollektor via två motstånd 68 och 69, mellan vilka basen på ett Darlingtonsteg 67 är ansluten.

Ett tändströmsbegränsande motstånd 70 kan kopplas in mellan Darlingtonstegets 67 emitter och en strömbrytare 161. Strömbrytaren 161 utgörs av ett Darlingtonsteg, vilket förspänns från logikenhetens 15 motsvarande ut- gång 151 för anslutning av en tändkrets 171. De andra strömbrytarna 162 - 1630 och tändkretsarna 172 - 1730 är anordnade på motsvarande sätt. ' Strömavkänningsenheten ll består av två transistor- steg. Det första innefattar motstånd 73, 74, vilka är parallellkopplade med Darlingtonsteget 67 och motstån- det 70, och en transistor 75, vars kollektor är.kopplad till det andra transistorsteget. Det andra transistor- steget innefattar tvà förspänningsmotstånd 76, 77, ett kollektormotstând 78, vilket är-kopplat till spännings- uetningen, samt en transistor 79. Spänningen mellan transistorns 79 kollektor och emitter utgör insignalen till logikenheten 15.

När logik- och väljarenhetens 15 utgång 151 blir hög förspänns det Darlingtonsteg som utgör strömbrytaren 161. Om en laddning är inkopplad i tändkretsen 171 mellan denna strömbrytare 161 och jord bildas en sluten ström- krets från ingången 62, via Darlingtonsteget 67, det tändströmsbegränsande motståndet 70, Darlingtonsteget 161 och tändkretsen 171 till jord, samt genom den parallella grenen med motstànden 73, 74. Om styrsignalen pà ström- omkopplingsenhetens 10 ingång 61 i detta fall är låg är Darlingtonsteget 67 strypt och endast en liten ström, kontrollströmmen, flyter genom motstånden 73, 74 till 458 721 10 15 8 tändkretsen l7l. Om den nämnda styrsignalen i stället är hög flyter ström genom båda grenarna till tändkretsen 171.

Eftersom Darlingtonsteget 67 ledergförstärks strömmen i denna gren kraftigt och bildar sålunda tändströmmen. I båda dessa fall flyter således ström genom strömdetektee ringsenhetens motstånd 73, 74, varvid transistorn 75 liksom transistorn 79 blir ledande och logikenheten nnttar en signal om att en laddning är inkopplad i tänd- kretsen. Om det däremot inte finns någon laddning i den inkopplade tändkretsen är strömkretsen från ingången 62 till jord bruten och någon ström kommer ej att flyta genom strömdetekteringsenheten ll. I sådant fall för- spänns inte heller transistorerna 75 och 79 och logik- enheten mottar en signal om att någon laddning inte finns i kretsen. _ Den här beskrivna utföringsformen av en anordning enligt föreliggande uppfinning är naturligtvis bara ett exempel och det skall inte tolkas som om antalet laddningar är begränsat till trettio.

Claims (1)

1. 458 721 Patentkrav Anordning för uppsökning och efterföljande avfyrning av en pyroteknísk laddning, som är inkopplad i en tändkrets (171- 173O) i en avfyrningsenhet med ett flertal tändkretsar för inkoppling av laddningar, vilken anordning innefattar en med en strömdetektor (11) samverkande strömomkopplare (10) och är inrättad att vid påverkan av en impuls åstadkoma an- slutning till en av avfyrningsenhetens tändkretsar (171-1730) för att med hjälp av en kontrollström, som är otillräcklig för avfyrning men kan detekteras av strömdetektorn, kontrol- lera huruvida en laddning är inkopplad i tändkretsen, varvid om så icke är fallet anordningen upprepar anslutningen till övriga tåndkretsar tills strömdetektorn detekterar att en inkopplad laddning påträffats, varvid strömomkopplaren om- kopplas för att kunna avge en för avfyrning tillräcklig tänd- ström till den tändkrets som innehåller den påträffade ladd- ningen, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen är inrättad att såsom en följd av impulsen och med utnyttjande av dess energi utföra såväl uppsökningen som avfyrningen av en laddning och att en mellan strömdetektorn (11) och strömomkopplaren (10) inkopplad logikenhet (15) är anordnad att i beroende av impulsens mottagande initiera och styra strömomkopplarens (10) anslutning till nämnda tändkrets eller tändkretsar (171-1730) samt kontrollströmmens avgivande och att i beroende av att kontrollströmmen detekterats av strömdetektorn (11) bringa strömomkopplaren (10) att avge tändströmmen. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av en väljarenhet (57), vilken är anordnad att ansluta en tänd- krets (171-1730) i taget till strömomkopplaren (10) och ström- detektorn (11) För kontroll av huruvida någon laddning är inkopplad i respektive tändkrets. Anordning enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k- n a d därav, att logikenheten (15) innefattar en räknare 458 721 10 (56), som är anordnad att en förutbestämd tid efter avfyrning av en laddning avge en signal, vilken tjänar till att kontrol- lera huruvida ström flyter i den avfyrade laddningens (171-1730) tändkrets. Anordning enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c ka n a d därav, att logikenheten (15) innefattar en adressräk- nare (55), vilken är anordnad att ange'vilken tändkrets (171-1730) som ska anslutas till strömomkopplaren (10) och att stoppa då samtliga tändkretsar avsökts två gånger utan att någon laddning påträffats. Anordning enligt något av patentkraven 1-4, k ä n n e t e c k- n a d därav, att logikenheten (15) är så anordnad; att en tändkrets (171-1730) utan inkopplad laddning uppsökes innan uppsökningen av en inkopplad laddning börjar, varigenom startpunkten för den senare uppsökníngen kan varieras.