SU1270748A1 - Устройство дл коммутации электромагнитного реле посто нного тока при неразрушающем контроле - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПРИ НЕРАЗРУШАЩЕМ КОНТРОЛЕ, содержащее первый и второй ключи, датчик тока, соединенный первым выводом с общей шиной, А вторым выводом с первым выходом устройства, блок управлени  и источник питани , подключенный первым выходом через резистор нагрузки контактов к второму выходу устройства, а вторым выходом - к общей шине, отличающеес  тем, что, с целью расширени  области его применени  и повышени  помехоустойчивости , в него введены первый и второй балластные резисторы, третий и четвертый ключи, выполненные соответственно на первом и втором транзисторах, а первый и второй ключи выполнены соответственно на третьем и четвертом транзисторах, при этом первые выводы первого и второго балластного резисторов подключены к третьему выходу источника питани , четвертым выходом соединенного с коллектором третьего транзистора, база которого соединена с коллектором первого транзистора и вторым выводом первого балластного резистора, а эмиттер - с третьим выходом устройства, соединенного четвертым выходом с коллектором четвертого транзистора, эмиттер которого соединен с первым выходом устройства, а база - с вторым выводом второго балластного резистора и коллектором второго транзистора, подключенного эмиттером к общей шине и эмиттеру первого транзистора, соединенного базой с первым выходом блока управлени , подключенного вторым (О выходом к базе второго транзистора, с а третьим выходом к общей шине. : 2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с   тем, что блок управлени  состоит из трех элементов И-НЕ, триггера , инвертора, пусковой кнопки, резистора, конденсатора, двух элементов И, а также последовательно соединенных мультивибратора, делител  sj частоты, счетчика циклов и дешифрас тора, соединенного первым выходом с X) S-входом триггера, а вторым выходом с первым входом первого элемента И-НЕ, подключенного вторым входом . к выходу второго элемента И-НЕ, первому входу третьего элемента И-НЕ и. R-BXоду триггера, соединенного инверсным и пр мым выходами с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, подключенных вторыми входами к выходу третьего элемента И-НЕ, соединенного вторым выхо , дом с выходом инвертора, подключенного

Description

входом к выходу делитгл  частоты, соединенного установочным входом с выходо м первого элемента И-НЕ, установочным входом счетчика циклов и первым входом второго элемента И-НЕ, вторым входом подключенного к первым выводам конденсатора и резистора, вторыми 12 48 выводами соединенных с первым выводом пусковой кнопки, вторым выводом подключенной к общей 1пине и третьему выходу устройства, первый и второй выходы которого соединены с выходами первого и второго элементов И соответственно .

1

Изобретение относитс  к электротехнике и контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  коммутации электромагнитных реле посто нного тока при неразруша1 ощем контроле качества сборки и регулировки .

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  устройства и повышение его помехоустойчивости .

На фиг.1 изображена функциональна схема устройства; на фиг.2 - функциональна  схема блока управлени .

Устройство содержит источник 1 питани , резистор 2 нагрузки контактов , переключающий 3, размыкающий 4 и замыкакщий 5 контакты контролируемого реле, обмотку 6, первьй ключ, выполненный на третьем транзисторе 7 второй ключ - на четвертом транзисторе 8, датчик 9 тока, третий ключ на первом транзисторе 10, блок 11 управлени , четвертый ключ - на втором транзисторе 12.

Блок управлени  содержит второй 13 и первый 14 элементы И-НЕ, делитель частоты 15 и счетчик циклов 16, мультивибратор 17, инвертор 18, третий элемент И-НЕ 19, триггер 20, пер вый элемент И 21, второй элемент И 22 дешифратор 23, конденсатор 24, резистор 25, пусковую кнопку 26, общую шину 27.

Кроме того, устройсто содержит первьй и второй алластные резисторы

Устройство дл  коммутации электромагнитного реле посто нного тока при неразрушающем контроле работает следующим образом.

При контроле параметров реле с шунтированием ЭДС самоиндукции обмотки с блока 11 управлени  на базу транзистора 12 на врем  данного вида

1

контрол  посто нно подаетс  запирающее напр жение (сигнал Нуль), в результате чего на врем  коммутации реле с шунтированием ЭДС самоиндукции транзистор 12 закрываетс , а транзистор 8 открываетс . При этом в указанном режиме контрол  на базу транзистора 10 с блока 11 управлени  подаютс  импульсы переключени  реле. Таким образом, при поступлении на базу транзистора 10 сигнала Нуль транзистор 10 закрьшаетс , в результате чего транзистор 7 открываетс  и контролируемое реле срабатывает. При этом напр жение с датчика 9, пропорциональное току обмотки 6, а такж напр жение с переключаклцего контакта 3 контролируемого реле поступают в блок-анализатор напр жени  на контактах и кривых нарастани  и спада тока обмотки (не показан), которьй в данном случае осуществл ет сопоставительньй анализ формы кривой нарастани  тока обмотки 6 и напр жени  на переключающем контакте 3.

При поступлении на базу транзистора 10 сигнала Единица (положительного импульса) транзистор 10 открьшаетс , в результате чего транзистор 7 закрываетс  и происходит включение тока через обмотку 6 контролируемого реле. Вследствие этого в обмотке 6 наводитс  ЭДС самоиндукции котора  прикладываетс  минусом к. эмиттеру транзистора 7 и шунтируетс  через эмиттерно-базовый переход транзистора 7, выполн ющий в данном случае функцию открытого диода, датчик.9 и коллекторно-эмиттерные переходы открытого транзистора 8 и открытого транзистора 10, который в данном случае работает в инверсном вкл юченни.

При контроле параметров реле шунтировани  ЭДС самоиндукции обмотки 3 с блока 11 управлени  ма базу транзистора 10 посто нно подаетс  запирающее напр жение, в результате чег на врем  коммутации реле без шунтировани  ЭДС самоиндукции транзистор 10 закрываетс , а транзистор 7 откр ваетс . При этом в указанном режиме контрол  на базу транзистора 12 с блока 11 управлени  подаютс  импуль переключени  реле. Таким образом, при поступлении на базу транзистора 12 сигнала Нул транзистор 12 закрываетс , в резуль тате чего транзистор 8 открываетс  и контролируемое реле срабатывает. При поступлении на базу транзистора 12 сигнала Единица транзисто 12открываетс , в результате чего закрываетс  транзистор 8 и обмотка контролируемого реле обесточиваетс  Наводима  в результате обесточивани обмотки 6 ЭДС самоиндукции имеет при этом пол рность, при которой плюс прикладываетс  к коллектору закрыто транзистора 8, в результате чего от сутствует цепь дл  шунтировани  ука занной ЭДС и ток обмотки контролируемого реле спадает до нул  мгновенно . Блок 11 управлени  (фиг.2) работает следующим образом. В исходном состо нии до замыкани  контактов 26 и 27 пусковой кнопки на оба входа второго эдемента И-НЕ 13поданы сигналы Единица, в результате чего на его выходе имеетс  сигнал Нуль, а на выходе первого элемента И-НЕ 14 имеетс  сигнал Еди ница. Вследствие этого делитель час тоты 15 и счетчик циклов 16 установлены в нулевое состо ние, на выходах дешифратора 23, соответствующих заданному количеству циклов (в данном случае п ть и дес ть), имеютс  сигналы Единица, триггер 20 установле в состо ние Нуль, на выходе третье го элемента И-НЕ 19 и на выходе первого элемента И 21 имеютс  сигналы Единица, а на выходе второго элемента И 22 имеетс  сигнал Нуль. При замыкании контактов пусковой кнопки 26 на врем  зар да конденсатора 24 подаетс  сигнал Нуль на второй вход второго элемента И-НЕ 13 в результате чего на его выходе и, таким образом, на втором входе первого элемента И-НЕ 14 по вл етс  сиг нал Единица, который также имеетс  и на первом входе первого элемента 484 И-НК 14. Вследствие -зтого на выходе первого элемента И-НК 14 по вл етс  сигнал Нуль, который поступает на первый вход второго элемента И-НЕ 13 и, таким образом, обеспечивает на его выходе сигнал Единица после окончани  зар да конденсатора 24 и размыкани  контактов пусковой кнопки 26 на все врем  коммутации контролируемого реле. Сигнал Нуль, по вившийс  на выходе первого элемента И-НЕ 14, разрешает работу делител  частоты 15 и счетчика циклов 16, причем делитель частоты 15 производит деление частоты выходных импульсов мультивибратора 17 таким образом, что его выходной сигнал представл ет собой последовательность импульсов, частота которых задает частоту переключений контролируемого реле, а счетчик циклов 16 производит подсчет выходных импульсов делител  частоты 15, т.е. производит подсчет импульсов переключени  реле. Период импульсов мультивибратора 17 и коэффициент пересчета делител  частоты 15 выбираютс  из услови , чтобы период импульсов мультивибратора 17 был меньше величины допустимого ра;зброса на длительность паузы (сигнала Нуль), предшествук цей по влению выходного импульса (сигнала Единица) делител  частоты 15 после нажати  пусковой кнопки, т.е. меньше величины допустимого разброса на длительность интервала времени, в течение которого :осуществл етс  включение контролируемого реле . Импульсы делител  частоты 15, задакицие частоту переключений контролируемого реле, через инвертор 18 и третий элемент И-НЕ 19 поступают на первые входы элементов И 21 и 22, на вторые входы которых поданы противофазные сигналы с выходов установленного в состо ние Нуль триггера 20, при этом на первый вход первого элемента И 21 подан сигнал Единица с инверсного выхода триггера 20, а на первый вход второго элемента И 22 подан сигнал Нуль с пр мого выхода триггера 20. Таким образом, при указанном состо нии триггера 20 на выходе второго элемента И 22 имеетс  сигнал Нуль, а на выходе первого элемента И 21 во врем  по влени  сигнала Нуль на выходе третьего элемента И-НЕ 19 также по вл етс  сигнал Нуль,

5r

/a на врем  по влени  сигнала Единица - сигнал Единица. Вследствие этого при указанном состо нии триггера 20 на второй выход блока управлени  посто нно подаетс  запирающее напр жение (сигнал Нуль), а на первый выход подаетс  последовательност импульсов переключени  реле, что обеспечивает коммутацию реле с шунтированием ЭДС самоиндукции обмотки.

После заданного количества переключений реле с шунтированием ЭДС самоиндукции обмотки (в данном случае после п ти) на выходе дешифратора 23, соответствующем числу п ть, по вл етс  сигнал Нуль, который переводит триггер 20 в состо ние Единица, в результате чего на выходе первого элемента И 21 по вл етс сигнал Нуль, а на выходе второго элемента И 22 по вл етс  последовательность импульсов переключени  реле , что обеспечивает коммутацию реле без шунтировани  ЭДС самоиндукции обмотки.

После заданного количества переключений реле без шунтировани  ЭДС самоиндукции обмотки (в данном случае также после п ти переключений) на выходе дещифратора 23, соответствующем числу дес ть, по вл етс  сигнал Нуль, который подаетс  на первый вход первого элемента И-НЕ 14. В результате этого на его выходе поfU ,

48

 вл етс  сигнал Единица, которьш подаетс  на первьй вход второго элемента И-НЕ 13, что приводит к по влению сигнала Нуль на втором входе элемента И-НЕ 14, который таким образом сохран ет сигнал Единица на выходе до н-ажати  пусковой кнопки. При этом схема блока 11 управлени  устанавливаетс  в исходное положение.

Повторный процесс коммутации контролируемого реле осуществл етс  после разр да конденсатора 24 через резистор 25 и происходит аналогично описанному. Подключение обмотки контролируемого реле к источнику питани  последовательно с коллекторно-эмиттерными переходами двух транзисторов между коллектором одного и эмиттером другого транзистора при включении датчика тока обмотки между эмиттером транзистора, коллектор которого подключен к обмотке реле, и общей точкой устройства позвол ет исключить искажени  тока обмотки контролируемого

реле. Одновременно с этим обеспечиваетс  наличие общей точки между описанным устройством и блоком-анализатором напр жени  на контактах и кривых нарастани  и спада тока обмотки,

что обеспечивает возможность создани  сравнительно простых и обладающих высокой помехоустойчивостью автоматических приборов дл  неразрушающего контрол  реле.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПРИ НЕРАЗРУШАМЦЕМ КОНТРОЛЕ, содержащее первый и второй ключи, датчик тока, соединенный первым выводом с общей шиной, а вторым выводом с первым выходом устройства, блок управления и источник питания, подключенный первым выходом через резистор нагрузки контактов к второму выходу устройства, а вторым выходом - к общей шине, отличающееся тем, что, с целью расширения области его применения и повышения помехоустойчивости, в него введены первый и второй балластные резисторы, третий и четвертый ключи, выполненные соответственно на первом и втором транзисторах, а первый и второй ключи выполнены соответственно на третьем и четвертом транзисторах, при этом первые выводы первого и второго балластного резисторов подключены к третьему выходу источника питания, четвертым выходом соединенного с коллектором третьего транзистора, база которого соединена с коллектором первого транзистора и вторым выводом первого балластного резистора, а эмиттер - с третьим выходом устройства, соединенного четвертым выходом с коллектором четвертого транзистора, эмиттер которого соединен с первым выходом устройства, а база - с вторым выводом второго балластного резистора и коллектором второго транзистора, подключенного эмиттером к общей шине и эмиттеру первого транзистора, соединенного базой с первым выходом бло- £ ка управления, подключенного вторым выходом к базе второго транзистора, а третьим выходом к общей шине.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок управления состоит из трех элементов И-НЕ, триггера, инвертора, пусковой кнопки, резистора, конденсатора, двух элементов И, а также последовательно соединенных мультивибратора, делителя частоты, счетчика циклов и дешифратора, соединенного первым выходом с S-входом триггера, а вторым выходом с первым входом первого элемента И-НЕ, подключенного вторым входом . к выходу второго элемента И-НЕ, первому входу третьего элемента И-НЕ и. R-входу триггера, соединенного инверсным и прямым выходами с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, подключенных вторыми входами к выходу третьего элемента И-НЕ, соединенного вторым выходом с выходом инвертора, подключенного

SU .„,1270748 входом к выходу делителя частоты, соединенного установочным входом с выходо_м первого элемента И-НЕ, установочным входом счетчика циклов и первым входом второго элемента И-НЕ, вторым входом подключенного к первым выводам конденсатора и резистора, вторыми выводами соединенных с первым выводом пусковой кнопки, вторым выводом подключенной к общей шине и третьему выходу устройства, первый и второй выходы которого соединены с выходами первого и второго элементов И соответственно .