SU1427434A1

SU1427434A1 - Способ контактной коммутации

Info

Publication number: SU1427434A1
Application number: SU864129590A
Authority: SU
Inventors: Федор Кузьмич Лежнин
Original assignee: Уральский политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority date: 1986-08-12
Filing date: 1986-08-12
Publication date: 1988-09-30

Abstract

Изобретение относитс к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в системах контрол , в автоматических системах уп- равлегш , в модул торах-демодул5 то- рах и в других устройствах. Целью изобретени вл етс повышение надёжности и расширение области применени . N-M количеством элементарных коммутаторов поочередно коммутируют одну электрическую цепь, дл чего перед каждой коммутацией формируют управл ющий импульс, длительность которого равна периоду коммутации, а возбуждение элементарного коммутатора стробируют указанным импульсом, I ил.

Description

liU

ю

4i

СО

Изобретение относитс к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в. системах контрол в автоматических системах управ- лени р в модул торах-демодул торах и в других устройствах.

Цель изобретени - повышение надежности и расширение области применени контактных коммутаторов.

На чертеже представлена функционална схема контактного коммутатора.

В процессе контактной коммутации электрического сигнала (электрической цепи) N-M количеством элементарных коммутаторов, например, реле на требуемое (услови ми эксплуатации конкретного контактного коммутатора) врем t с требуемой частотой F коммутации замыкают одну электрическую цепь, причем замыкание цепи осуществл ют поочередно одним из элементарных коммутаторов, не участвующим в текущей коммутации, дл чего формируют отрезок времени Т, равный периоду коммутации 1/F, а возбуждение элементарного коммутатора (запитку обмотки реле) на врем t стробируют отрезком времени Т (стробировать отрезком времени Т - значит приурочить возбужде- ние элементарного коммутатора к этому отрезку времени). Благодар стро- бированию возбуткдение элементарного . коммутатора становитс возможным только при наличии отрезка времени Т.

Контактный коммутатор (идеальный ключ) практически сравн лс с бескон- такт1-1ым коммутатором по пределу допустимого количества срабатываний. Благодар этому свойству повысились в N раз ресуре и наработка на отказ контактного коммутатора и, как следствие , расщирилась область применени контактных коммутаторов. Там, где примен ют бесконтактные коммутаторы (в машинах посто нного тока, в модул торах , в демодул торах и т.д.), мир сь с их основным недостатком (неидеальность ключа) , благодар предлагаемому способу возможно использова- ние контактных коммутаторов (идеальных ключей). 1 деапьньй ключ при прочих равных услови х- спосо.бствует повышению КПД (машины посто нного тока ) 5 улучшению метрологических харак- теристик (модул торы, демодул торы), повышению стойкости от коммутационных помех (работы, различые цифровые приборы)5 повышению радиационной

стойкости (различна бортова аппаратура ), повышению стойкости от воздействи импульса тока (напр жени ), возникающего в бортовых системах вследствие взрыва. Сопутствующими полезными свойствами вл ютс работоспособность контактного коммутатора при измен ющейс частоте F, а также уменьшение степени зависимости сопротивлени замкнутого контакта контактного коммутатора от разброса такого сопротивлени у элементарных коммутаторов. Достижение описанного положительного эффекта возможно потому , что при коммутации в соответствии с предлагаемым способом частота срабатывани элементарного коммутатора уменьшаетс в N раз по сравнению с частотой F срабатывани контактного коммутатора. В этом легко убедитьс , рассмотрев пример конкретного выполнени контактного коммутатора, работающего в соответствии с предлагаемым способом.

Б состав контактного коммутатора вход т распределитель 1 (генератор бегущей единицы), N логических схем 2 (N логических схем 2И-НЕ и с открытым коллектором), N,реле 3 (обмотка 4 каждого реле 3 дополнительно выполн ет функцию нагрузочного резистора схемы 2), коммутируема цепь 5, контакты 6 элементарных коммутаторов (реле 3). Распределитель 1 может быт выполнен, например, в виде кольцевого счетчика, вьгходы которого соединены с входами дешифратора. При этом выходы дешифратора вл ютс выходами распределител 1,

Контактный коммутатор готов к работе сразу же после подачи напр жени питани (обнулени счетчика, вход щего в состав распределител ,

не требуетс ). Напр жение питани , а также счетчик и дешифратор распределител 1 на схеме контактного KONf- мутатора не показаны.

Пример осуществлени коммута1Ц1И в соответствии с предлагаемь м способом рассмотрим в прив зке к коммутатору , схема которого приведена на чертеже . Отрезок времени t (времени замыкани цепи 5 одним из контактов 6) представленньй высоким потенциалом, с частотой F коммутации подают на . вход распределител 1, а также на один из входов схемы 2. Посредством распределител 1 формируют (поочередно на каждом из выходов распределител 1) отрезок времени Т, которым стробируют возбуждение каждого элементарного коммутатора (реле 3).Это стробирование осуществл ют посредством схемы 2, на один из входов каждой из которых подают отрезок времени Т. Благодар этому стробированию поочередно возбуждают ()Iкaют цепь 5 на врем t с частотой коммутации F) каждый из N имеющихс в контактном коммутаторе элементарный коммутатор . Поскольку при N элементарных ;. ко| утаторах распределитель 1 также имеет N выходов, каждый элементарный коммутатор срабатывает (возбуждаетс с частотой, в N раз меньшей частоты F, что и позвол ет в N раз увеличить предел допустимого количества срабатываний контактного коммутатора. Если в соответствии с предлагаем 1м способом требуетс коммутировать ке одну цепь, а Q цепей, то нужно или в качестве элементарного коммутатора использовать Q одноконтактных реле (при этом контактный коммутатор будет содержать QN реле), или использовать NQ-контактных реле. При коммутации по предлагаемому способу

, )

1427434

путем выбора требуемого количества элементарных коммутаторов можно обеспечить практически любой предел до- i; пустимого количества срабатываний контактного коммутатора (у современных реле предел количества срабатываний не превьпцает 10 при времени срабатывани 25 мкс и при коммутируе- токах 10 А) .

10

Claims

Формула изобретени

Способ контактной коммутации N-M количеством элементарных коммутаторов , при котором каждое последующее замыкание на врем t частотой F коммутации выполн ют поочередно одним из N элементарных коммутаторов, о т- личающийс тем, что, с целью повышени надежности и расширени области применени контактных коммутаторов , одним из N элементарных коммутаторов поочередно замыкают одну коммутируемую цепь, причем перед каждым таким замыканием формируюгг уп- равл кщий импульс, длительность которого равна периоду коммутации t/F, а возбуждение элементарного коммутатора стрпбируют управл ющим импульсом .

Ef

a

э