SU1539855A1

SU1539855A1 - Proximity switch

Info

Publication number: SU1539855A1
Application number: SU884420292A
Authority: SU
Inventors: Ришард Эдуардович Курыло; Пятрас Александрович Мацявичюс; Далюс Адольфович Пашкявичюс
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4322; Утянский Завод Лабораторных Электропечей
Priority date: 1988-05-04
Filing date: 1988-05-04
Publication date: 1990-01-30

Abstract

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, реагирующих на приближение объекта. Цель изобретени - повышение надежности близостного переключател (БП). Дл достижени поставленной цели в БП, содержащий усилитель 1 автоколебаний, пороговый триггер 2, ключевой элемент 4, введен блок 3 регулировки чувствительности, который совместно с введенными в усилитель 1 автоколебаний резисторами 24 и 25 образует замкнутую цепь обратной св зи по питанию усилител автоколебаний. В выходную цепь порогового триггера 2 дополнительно введен также диод 39. Благодар введенным элементам и выполнению усилител автоколебаний и блока регулировки чувствительности повышаетс надежность БП за счет снижени вли ни изменени параметров внешних элементов, определ ющих чувствительность и стабильность характеристик переключени . Усилитель автоколебаний содержит также транзисторы 10-12, диодную цепочку 13, резисторы 14-25, дополн ющий транзистор 26 и диод 27. Пороговый триггер 2 содержит транзисторы 34-36, генератор 37 тока, дополн ющий транзистор 38, диод 39 и резисторы 40-44. Блок 3 регулировки чувствительности содержит транзистор 45, диоды 46 и 47, повторитель 48 напр жени и резисторы 49, 50. Введение блока 5 синхронизации, содержащего стабилитрон, диод, транзистор, резисторы и дополн ющие транзисторы, позвол ет дополнительно расширить функциональные возможности БП за счет осуществлени управлени ключевым элементом сигналами разности пол рности с минимThe invention relates to a pulse technique and can be used in automation devices responsive to the approach of an object. The purpose of the invention is to improve the reliability of the proximity switch (BP). To achieve this goal, the PSU containing the self-oscillation amplifier 1, the threshold trigger 2, the key element 4, introduced the sensitivity adjustment block 3, which, together with the self-oscillations introduced into the auto-oscillation amplifier 1 and 25, forms a closed loop feedback on the power of the self-oscillation amplifier. A diode 39 is also added to the output circuit of the threshold trigger 2. By introducing the elements and performing the self-oscillating amplifier and sensitivity adjustment unit, the reliability of the PSU is improved by reducing the effect of changing the parameters of the external elements that determine the sensitivity and stability of the switching characteristics. The self-oscillation amplifier also contains transistors 10-12, diode chain 13, resistors 14-25, complementary transistor 26 and diode 27. Threshold trigger 2 contains transistors 34-36, current generator 37, complementary transistor 38, diode 39 and resistors 40- 44. The sensitivity adjustment unit 3 comprises a transistor 45, diodes 46 and 47, a voltage follower 48 and resistors 49, 50. The introduction of a synchronization unit 5 comprising a zener diode, a diode, a transistor, resistors and complementary transistors allows the power supply to be further expanded by controlling the key element by polarity difference signals with a minimum

Description

Фие./Phie. /

баний, пороговый триггер 2, ключевой элемент 4, введен блок 3 регулировки чувствительности, который совместно с введенными в усилитель 1 автоколеба-г ний резисторами 24 и 25 образует замкнутую цепь обратной св зи по питанию усилител автоколебаний. В выходную цепь порогового триггера 2 дополнительно введен также диод 39. Благода-JQ р введенным элементам и выполнению усилител автоколебаний и блока регулировки чувствительности повышаетс надежность БП за счет снижени вли ни изменени параметров внешних эле-15 ментов, определ ющих чувствительность и стабильность характеристик переключени . Усилитель автоколебаний содержит также транзисторы 10-12, диод г Q 5 9855A threshold, threshold trigger 2, a key element 4, a sensitivity adjustment block 3 is introduced, which, together with the auto-oscillation resistors 24 and 25 introduced into the amplifier 1, forms a closed loop feedback on the power of the self-oscillation amplifier. A diode 39 is also added to the output circuit of the threshold trigger 2. Thanks to the input elements and the performance of the auto-oscillation amplifier and the sensitivity adjustment unit, the reliability of the PSU is improved by reducing the influence of changes in the parameters of external elec- tions that determine the sensitivity and stability of the switching characteristics. Amplifier self-oscillations also contains transistors 10-12, diode g Q 5 9855

ную цепочку 13, резисторы 14-25, дополн ющий транзистор 26 и диод 27. Пороговый триггер 2 содержит транзисторы 34-ЗЬ, генератор 37 тока, дополн ющий транзистор 38, диод 39 и резисторы 40-44. Блок 3 регулировки чувствительности содержит транзистор 45, диоды 46 и 47, повторитель 48 напр жени и резисторы 49,50. Введение блока 5 синхронизации, содержащего стабилитрон, диод, транзисторы, резисторы и дополн ющие транзисторы, позвол ет дополнительно расширить функциональные возможности БП за счет осуществлени управлени ключевым элементом сигналами разности пол рности с минимально необходимой мощностью управлени . 1 з.п. ф-лы, 2 ил.13, resistors 14-25, complementary transistor 26 and diode 27. Threshold trigger 2 contains transistors 34-ЗЬ, current generator 37, complementary transistor 38, diode 39 and resistors 40-44. The sensitivity adjustment unit 3 comprises a transistor 45, diodes 46 and 47, a voltage follower 48 and resistors 49.50. The introduction of a synchronization unit 5 comprising a zener diode, a diode, transistors, resistors, and complementary transistors, further enhances the functionality of the PSU by controlling the key element with polarity difference signals with the minimum required control power. 1 hp f-ly, 2 ill.

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, реагирующих на приближение объекта.The invention relates to a pulse technique and can be used in automation devices responsive to the approach of an object.

Целью изобретени вл етс повышение надежности устройства.The aim of the invention is to increase the reliability of the device.

Цель достигаетс путем введени в устройство блока регулировки чувствительности , включенного в цепь обратной св зи по питанию усилител автоколебаний , в который дополнительно введены два резистора с новыми св з The goal is achieved by introducing into the device a sensitivity adjustment unit included in the feedback circuit on the power of the self-oscillation amplifier, in which two resistors with new connections are additionally introduced.

замыкающие цепь обратной св зи, иfeedback loops, and

ми,mi

введени в выходную цепь порогового триггера диода. Введение указанных элементов и выполнение усилител автоколебаний и блока регулировки чувстви тельности позвол ют повысить надежность переключател за счет снижени вли ни изменени параметров внешних элементов устройства, определ ющих чувствительность и стабильность ха- рактеристик переключени устройства. Введение блока синхронизации позвол ет дополнительно расширить функциональные возможности переключател за счет осуществлени управлени пере- ключением ключевого элемента сигналами разной пол рности с минимально необходимой мощностью.introducing a diode trigger into the output circuit. The introduction of these elements and the performance of the self-oscillation enhancer and the sensitivity adjustment block make it possible to increase the reliability of the switch by reducing the influence of changes in the parameters of the external elements of the device, which determine the sensitivity and stability of the switching characteristics of the device. The introduction of a synchronization unit allows one to further extend the functionality of the switch by controlling the switching of a key element by signals of different polarity with the minimum required power.

На фиг. 1 представлена принципиальна схема близостного переключател ; на фиг. 2 - принципиальна схема блока синхронизации.FIG. 1 is a circuit diagram of a proximity switch; in fig. 2 is a schematic diagram of a synchronization unit.

Устройство содержит усилитель 1 автоколебаний, пороговый триггер 2,The device contains an amplifier of 1 self-oscillations, a threshold trigger 2,

блок 3 регулировки чувствительности, ключевой элемент 4, блок 5 синхронизации . Выход 6 усилител 1 автоколебаний подключен к входу 7 порогового триггера 2, выход 8 которого соединен с управл ющим входом 9 ключевого элемента 4.block 3 sensitivity adjustment, key element 4, block 5 synchronization. The output 6 of the self-oscillation amplifier 1 is connected to the input 7 of the threshold trigger 2, the output 8 of which is connected to the control input 9 of the key element 4.

Усилитель 1 автоколебаний содержит три транзистора 10-12, диодную цепочку 13, двенадцать резисторов 14- 25, дополн ющий транзистор 26, диод 27. База первого транзистора 10 соединена с первой шиной 28 резонансных элементов и через ыестой резистор 19 подключена к коллектору этого транзистора , а эмиттер первого транзистора 10 соединен с второй шиной 29 резонансных элементов. Первый 14 и седьмой 20, одиннадцатый 24 и двенадцатый 25 резисторы соединены попарно- последовательно и включены между эмиттером первого транзистора 10 и общей шиной 30. Обща точка первого 14 и седьмого 20 резисторов подключена к базе второго транзистора 11, эмиттер которого подключен к общей ыине, а коллектор соединен с базой дополн ющего транзистора 26 и с первой ыиной 31 времлзадающих элементов. Коллектор дополн ющего транзистора 20 соединен с общей ииной 30, а эмиттер соединен с базой этого транзистора через третий резистор 16, с шиной питани 32 - через восьмой резистор 2J и с общей шиной 30 через последовательно включенные диодную цепочку 13 и дев 1 ав- вретри тока, 39The self-oscillation amplifier 1 contains three transistors 10-12, a diode chain 13, twelve resistors 14-25, supplementing transistor 26, diode 27. The base of the first transistor 10 is connected to the first bus 28 of the resonant elements and through the open resistor 19 is connected to the collector of this transistor, and the emitter of the first transistor 10 is connected to the second bus 29 of the resonant elements. The first 14 and seventh 20, eleventh 24 and twelfth 25 resistors are connected in pairs in series and connected between the emitter of the first transistor 10 and the common bus 30. The common point of the first 14 and seventh 20 resistors is connected to the base of the second transistor 11, the emitter of which is connected to a common core, and the collector is connected to the base of the complementary transistor 26 and to the first 31 of the time-varying elements. The collector of the complementary transistor 20 is connected to common source 30, and the emitter is connected to the base of this transistor through the third resistor 16, to the power bus 32 through the eighth resistor 2J and to the common bus 30 through a series-connected diode chain 13 and nine 1 current , 39

тый резистор 22. Эмиттер третьего транзистора 12 подключен к общей шине 30, база - к точке соединени катода диодной цепочки 13 и дев того резистора 22, а коллектор через последовательно соединенные дес тый 23 и четвертый 17 резисторы - к шине 32 питани . Точка соединени четвертого и дес того резисторов через п тый резистор 18 и параллельно ему включенный в обратном направлении диод 27 соединена с выходом 6 усилител токолебаний и с второй шиной 33 м задающих элементов.The third resistor 22 is connected. The emitter of the third transistor 12 is connected to the common bus 30, the base is connected to the connection point of the cathode of the diode chain 13 and the ninth resistor 22, and the collector is connected to the power bus 32 via serially connected tenth resistors. The connection point of the fourth and tenth resistors through the fifth resistor 18 and parallel to it the reverse diode 27 connected in the opposite direction is connected to the output 6 of the amplitude of oscillations and to the second bus 33 m of driver elements.

Пороговый триггер 2 содержит транзистора 34-36, генератор 37 дополн ющий транзистор 38, диод м п ть резисторов 40-44. База первого транзистора 34 вл етс входом 7 порогового триггера 2. Эмиттеры первого 34 и второго 35 ранзисторов объединены и через, генеатор 37 тока подключены к общей шине 0. Коллектор первого транзистора 34 оединен с базой дополн ющего транзистора 38 и через первый резистор 40 - с шиной 32 питани , с которой соединены также коллектор второго транзистора 35 и эмиттер дополн ющего транзистора 38, коллектор которого соединен с базой третьего транзистора 36 и через второй резистор 41 - с общей шиной 30. Третий 42 и четвертый резисторы соединены последовательно и включены между катодом диода 39, анод которого подключен к шине 32 питани , и коллектором третьего транзистора 36, эмиттер которого соединен с общей шиной 30. Точка соединени третьего 42 и четвертого 43 резисторов подключена к базе второго транзистора 35, а катод диода 39 через п тый резистор 44 соединен с общей шиной .30. Коллектор третьего транзистора 36 вл етс выходом 8 порогового триггера 2.The threshold trigger 2 comprises a transistor 34-36, a generator 37 auxiliary transistor 38, a diode and five resistors 40-44. The base of the first transistor 34 is the input 7 of the threshold trigger 2. The emitters of the first 34 and second 35 ranzistor are combined and through, the current generator 37 is connected to the common bus 0. The collector of the first transistor 34 is connected to the base of the complementary transistor 38 and through the first resistor 40 - with bus 32 power supply, which is also connected to the collector of the second transistor 35 and the emitter of the complementary transistor 38, the collector of which is connected to the base of the third transistor 36 and through the second resistor 41 to the common bus 30. The third 42 and fourth resistors are connected sequentially between the cathode of the diode 39, the anode of which is connected to the power supply bus 32, and the collector of the third transistor 36, the emitter of which is connected to the common bus 30. The connection point of the third 42 and fourth 43 resistors is connected to the base of the second transistor 35, and the cathode 39 The fifth resistor 44 is connected to a common bus .30. The collector of the third transistor 36 is output 8 of threshold trigger 2.

Блок 3 регулировки чувствительноси содержит транзистор 45, два диода 6 и 47, повторитель 48 напр жени и два резистора 49, 50. База транзистора 45 соединена с общей точкой один- надцатого и двенадцатого резисторов 24 и 25 усилител 1 автоколебаний, коллектор через первый резистор 49 соединен с шиной 32 питани , а через второй резистор 50 - с катодом второго диода 47, анод которого подключен к входу повторител 48 напр жени иThe sensitivity adjustment unit 3 comprises a transistor 45, two diodes 6 and 47, a voltage follower 48 and two resistors 49, 50. The base of the transistor 45 is connected to a common point of the eleventh and twelfth resistors 24 and 25 of the self-oscillation amplifier 1, the collector through the first resistor 49 connected to the power supply bus 32, and through the second resistor 50 to the cathode of the second diode 47, the anode of which is connected to the input of the repeater 48 and

153153

9855 . 69855. 6

соединен с третьей шиной врем за- дающих элементов. Эмиттер транзистора 45 через пр мосмещенный первый диод 46 подключен к общей шине 30 и непосредственно соединен с третьей шиной 52 резонансных элементов. Выход повторител 48 напр жени подключен к свободному выводу второго резистора 15 усилител 1 автоколебаний.the time of the control elements is connected to the third bus. The emitter of the transistor 45 is connected via a straight-shifted first diode 46 to the common bus 30 and directly connected to the third bus 52 of the resonant elements. The output of the voltage follower 48 is connected to the free output of the second resistor 15 of the amplifier 1 self-oscillation.

10ten

6 - 6 -

1515

2020

2525

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

Ключевой элемент 4 может быть выполнен на транзисторах, включенных по схеме составного транзистора. При подаче положительного сигнала на управл ющий вход 9 происходит коммутаци клемм 53 и 54.Key element 4 can be performed on transistors included in the composite transistor circuit. When a positive signal is applied to control input 9, terminals 53 and 54 are switched.

Блок 5 синхронизации состоит из стабилитрона 55, диода $6, четырех транзисторов 57-60, восьми резисторов 61-68 и двух дополн ющих транзисторов 69 и 70. Анод стабилитрона 55, катод которого подключен к первой шине 71 синхронизации, катод диода 56, анод которого подключен к второй шине 72 синхронизации, соединены с базами первого 57 и первого дополн ющего 69 транзисторов, эмиттеры которых подключены к средней точке делител напр жени на первом 61 и втором 62 резисторах, который включен между общей шиной 30 и дополнительной шиной 73 питани . Коллектор первого транзистора 57 через третий резистор 63 подключен к дополнительной шине питани 73 и непосредственно - к базе второго дополн ющего транзистора 70, эмиттер которого соединен с дополнительной шиной питани 73. Коллектор первого дополн ющего транзистора 69 подключен к базе второго транзистора 58, эмиттер которого соединен с общей шиной 34, и через четвертый резистор 64 - к общей шине 30. Коллекторы второго 58 и третьего 59 транзисторов объединены и подключены к базе четвертого транзистора 60 и через п тый резистор 65 - к дополнительной шине 73 питани . Коллектор второго дополн ющего транзистора 70 через шестой резистор 66 соединен с базой третьего транзистора 59, котора через седьмой резистор 67 соединена с общей шиной 30. Эмиттер четвертого транзистора 60 соединен с общей шиной 30, а коллектор подключен к выходу 74 блока 5 синхронизации и через восьмой резистор 68 - к дополнительной шине 73 питани . Выход 74 блока Ь синхронизаSynchronization unit 5 consists of Zener diode 55, diode $ 6, four transistors 57-60, eight resistors 61-68 and two complementary transistors 69 and 70. The anode of the Zener diode 55, the cathode of which is connected to the first clock bus 71, the cathode of the diode 56, the anode of which connected to the second synchronization bus 72, connected to the bases of the first 57 and first complementary 69 transistors, the emitters of which are connected to the midpoint of the voltage divider on the first 61 and second 62 resistors, which are connected between the common bus 30 and the additional power bus 73. The collector of the first transistor 57 is connected via the third resistor 63 to the additional power bus 73 and directly to the base of the second complementary transistor 70, the emitter of which is connected to the additional power bus 73. The collector of the first complementary transistor 69 is connected to the base of the second transistor 58, the emitter of which is connected with common bus 34, and through the fourth resistor 64 - to the common bus 30. The collectors of the second 58 and third 59 transistors are connected and connected to the base of the fourth transistor 60 and through the fifth resistor 65 to the additional bus 73 power. The collector of the second complementary transistor 70 through the sixth resistor 66 is connected to the base of the third transistor 59, which through the seventh resistor 67 is connected to the common bus 30. The emitter of the fourth transistor 60 is connected to the common bus 30, and the collector is connected to the output 74 of the synchronization unit 5 and through the eighth resistor 68 - to additional power bus 73. Output 74 block b synchronization

1one

22

ции подключен к управл ющему вкоду 9 ключевого элемента,.connected to the control code of the 9 key element ,.

. Близостный переключатель работает следующим образом.. The proximity switch works as follows.

К шинам 28, 29, 52 резонансных элементов подключаютс чувствительные датчики, в качестве которых могут быть использованы колебательные контуры с переменной емкостью, величина которой зависит от положени объекта. В результате усилитель 1 автоколебаний с резонансными цеп ми, подключенными к шинам 28, 29 и 52, образует автогенератор , услови генерации которого завис т от вносимой приближающимис объектами емкости и сопротивлени потерь таким образом, что приближение объекта вызывает срыв автоколебаний/ При этом усилитель 1 автоколебаний совместно с пороговым триггером 2 работает следующим образом.Sensitive sensors are connected to the tires 28, 29, 52 of the resonant elements, as which can be used oscillatory circuits with variable capacitance, the value of which depends on the position of the object. As a result, the self-oscillation amplifier 1 with resonant circuits connected to the buses 28, 29 and 52 forms an auto-oscillator, the generation conditions of which depend on the capacitance introduced by the approaching objects and the loss resistance in such a way that the object's approximation causes self-oscillation disruption. together with the threshold trigger 2 works as follows.

При отсутствии автоколебаний транзисторы 11 и 26 закрыты, транзистор 12 открыт и врем задающий элемент, напри-2 мер конденсатор, подключенный между шиной 33 и общей шиной 30, разр жаетс через диод 27, резистор 23 и малое сопротивление открытого транзистора 12. В результате пороговый триггер 2 3 устанавливаетс в одно из устойчивых состо ний, которое, например, соответствует включенному состо нию устройства . В данном случае транзистор 36 порогового триггера 2 оказываетс в закрытом состо нии, что при закрытом транзисторе 60 блока 5 синхронизации, должно приводить к отпиранию ключевого элемента k. При этом на управл ющий вход 9 ключевого элемента 4 подаетс ток через резистор 68 блока 5 синхронизации .In the absence of self-oscillations, transistors 11 and 26 are closed, transistor 12 is open, and the time of the driver element, for example, the 2-nd capacitor connected between bus 33 and common bus 30, is discharged through diode 27, resistor 23 and low resistance of open transistor 12. As a result, the threshold the trigger 2 3 is set to one of the stable states, which, for example, corresponds to the on state of the device. In this case, the transistor 36 of the threshold trigger 2 is in the closed state, which, when the transistor 60 of the synchronization unit 5 is closed, should lead to unlocking the key element k. In this case, a current is supplied to the control input 9 of the key element 4 through the resistor 68 of the synchronization unit 5.

Если же автоколебани присутствуют в усилителе 1 автоколебаний, то врем задающий элемент, например конденса- 4 тор, включенный между шинами 31 и 30, разр жаетс через транзистор 11. При этом дополн ющий транзистор 26 закрываетс , что вызывает закрытие транзистора 12 и запирание диода 27. ВреIf self-oscillations are present in the self-oscillation amplifier 1, then the driver time, for example, a capacitor 4 connected between the buses 31 and 30, is discharged through the transistor 11. In this case, the auxiliary transistor 26 closes, which causes the transistor 12 to close and the diode 27 to be closed. . Time

5five

м задающии элемент, например конденсатор , подключенный к шине 33, зар жаетс через резисторы 17 и 18.A driver element, such as a capacitor connected to bus 33, is charged through resistors 17 and 18.

Посто нна времени и величина гистерезиса порогового триггера определ ют величину задержки времени, необходимой дл стабильной работы переключател при кратковременных колебани х, вносимых объектом приближени емкосThe time constant and the hysteresis value of the threshold trigger determine the amount of time delay necessary for the stable operation of the switch during short-term oscillations introduced by the object of capacitance approximation

8eight

9 9

00

5 five

5 0 Q 5 0 Q

5 five

00

ти. С достижением на шине 33 величины напр жени , соответствующей верхней границе опрокидывани порогового триггера 2, транзистор 36 открываетс , запреща , например, включение ключевого элемента 4.ti. When the voltage 33 on the bus 33 corresponds to the upper limit of the overturning of the threshold trigger 2, the transistor 36 opens, prohibiting, for example, the inclusion of the key element 4.

Верхн граница опрокидывани порогового триггера определ етс потенциалом базы транзистора 35. котооый должен быть поэтому стабилизирован и сделан по возможности независимым от ухода параметров врем задающих элементов , в частности электролитических конденсаторов. С этой целью, т.е. дл предотвращени сбоев в работе порогового триггера, база транзистора 35 смещаетс относительно шины 32 питани за счет введени диода 39 в пороговый триггер 2 и соответствующего включени п того резистора 44 порогового триггера 2. Тем самым исключаютс сбои в работе переключател при повышении утечки врем задающего элемента , подключенного к шине 33.The upper limit of the overturning of the trigger threshold is determined by the potential of the base of the transistor 35. which must therefore be stabilized and made as far as possible independent of the care of the parameters, the time of the driving elements, in particular electrolytic capacitors. For this purpose, i.e. to prevent malfunction of the threshold trigger, the base of the transistor 35 is shifted relative to the power line 32 by introducing diode 39 into the threshold trigger 2 and correspondingly turning on the fifth resistor 44 of the threshold trigger 2. This eliminates the malfunction of the switch when the leakage increases, the time of the setting element, connected to the bus 33.

Чувствительность переключател определ етс коэффициентом усилени усилител 1 автоколебаний и параметрами внешних резонансных элементов. Повышение чувствительности устройства путем настройки параметров резонансных элементов вблизи порога срыва автоколебаний при посто нном коэффициенте усилени усилител 1 автоколебаний приводит к потере стабильности работы устройства из-за изменени параметров резонансных элементов (например емкости или тангенса угла, потерь) под воздействием внешних факторов. Поэтому в данном устройстве повышение надежности при обеспечении высокой чувствительности достигаетс введением блока 3 регулировки чувствительности, принцип действи которого основан на увеличении напр жени питани входного каскада усилител 1 автоколебаний с большой посто нной времени при сры- ве или уменьшении амплитуды автоколебаний . При наличии автоколебаний транзистор 45 блока 3 регулировки чувствительности приоткрываетс положительными пиками напр жени и образует цепь зар да врем задающего элемента, включенного между шиной 51 и шиной 32 питани , через диод 47, резисторThe sensitivity of the switch is determined by the gain of the self-oscillating amplifier 1 and the parameters of the external resonant elements. Increasing the sensitivity of the device by adjusting the parameters of resonant elements near the self-oscillation breakdown threshold at a constant gain of self-oscillating amplifier 1 leads to a loss of stability of the device due to changes in the parameters of resonant elements (for example, capacitance or tangent angle, loss) under the influence of external factors. Therefore, in this device, increasing reliability while ensuring high sensitivity is achieved by introducing sensitivity adjustment unit 3, the principle of which is based on increasing the supply voltage of the input stage of the self-oscillating amplifier 1 with a long time constant when the oscillation or reduction of the self-oscillation amplitude decreases. In the presence of self-oscillations, the transistor 45 of the sensitivity adjustment unit 3 is opened by positive voltage peaks and forms a charging circuit; the time of the driver element connected between the bus 51 and the power bus 32 is through a diode 47, a resistor

50и транзистор 45. Потенциал шины50i transistor 45. Bus potential

51повтор етс повторителем 48 напр жени и подаетс через резистор 15 усилител 1 автоколебаний в качестве51 is repeated by the voltage follower 48 and fed through the resistor 15 to the amplifier 1 of self-oscillations as

напр жени питани Входного каскада этого усилител . При этом обеспечива- етс режим работы автогенератора, близкий к срыву автоколебаний, и высока чувствительность устройства на приближение объекта.The power supply voltage of the input stage of this amplifier. At the same time, the operation mode of the autogenerator is close to the breakdown of self-oscillations, and the device's sensitivity to the approach of the object is high.

При уменьшении амплитуды автоколебаний под воздействием внешних факторов сопротивление транзистора 5 блока 3 регулировки чувствительности повышаетс , уменьша ток зар да вре- м задающего элемента, подключенного к шине 51. который начинает разр жатьс с большей посто нной времени. Потенциал .шины 51 и коллекторное напр жение транзистора 10 усилител 1 автоколебаний при этом также повышаютс , обеспечива восстановление исходного режима работы. Больша посто нна времени, обусловленна высоким значением входного сопротивлени повторител 8 напр жени блока 3 автоматического регулировани чувствитель30When the amplitude of the self-oscillations decreases under the influence of external factors, the resistance of the transistor 5 of the sensitivity adjustment unit 3 increases, decreasing the time charge current of the driver element connected to the bus 51. which starts to discharge with a longer time constant. The potential of the busbars 51 and the collector voltage of the transistor 10 of the self-oscillating amplifier 1 is also increased, thus ensuring the restoration of the original operation mode. A large time constant due to the high value of the input resistance of the repeater 8 of the voltage of the automatic control unit 3 sensing30

ности, обеспечивает отсутствие сбоев в работе устройства при приближении объекта и срыве автоколебаний.it ensures the absence of failures in the operation of the device when the object approaches and the self-oscillation is disrupted.

Блок 5 синхронизации обеспечивает выработку сигнала запрета включени ключевого элемента k после того, как сработал коммутирующий элемент, обеспечива минимальную мощность управлени и повышение надежности ключевого элемента.The synchronization unit 5 provides the generation of a signal to prohibit the switching on of the key element k after the switching element has triggered, ensuring minimum control power and increasing the reliability of the key element.

При использовании ключевого элемен- с та с положительной пол рностью импульсов управлени в качестве общей шины используетс обща шина 30 устройства . Клемма 53 ключевого элемента h через ограничительный резистор соедин етс с дополнительной шиной 73 питани .When using a key element with positive polarity control pulses, a common bus 30 of the device is used as a common bus. The terminal 53 of the key element h is connected via a limiting resistor to the auxiliary power bus 73.

Перва шина 71 синхронизации и соответствующий вход через стабилитронThe first bus 71 synchronization and the corresponding input through the Zener diode

Claims

1. A proximity switch containing a key element, an auto-oscillation amplifier consisting of three transistors, a diode circuit, a diode, an auxiliary transistor and first-tenth resistors, the base of the first transistor is connected to the first bus of the resonant elements, the emitter is connected to the first output of the first the resistor and the second bus of the resonant elements, and the collector with one of the terminals of the second resistor, the emitters of the second and third transistors are connected to the common bus, the collector of the second transistor is connected to the first output of the third the resistor, and the fourth and fifth resistors are connected in series between the power supply bus and the power output, and are used when a self-oscillator drive is required, which is connected to the key element of the negative bus with the time of the trigger pulse. Then, the functions of the common bus 30 and the additional power bus 73, as well as the terminals 53 and 51 of the key element 4, change accordingly. The input valves (Zener diode 55 and diode 56) of the synchronization unit 5 serve to ensure that the key element turns on after reaching a certain NEP 55 value. and through the alternator current generator. Combined with a common bus, a peri collector with an input of a threshold trigger, which consists of three transistors, a current generator complementing the transistor of the resistor and five resistors, the base of the first and the collector of the third transistor, are respectively connected to the input and output of the threshold trigger, emitters first and second transistors

transistor is connected to the base of the complementary transistor, the emitter of which is connected to the power bus and to the

This opens, depending on the voltage polarity, transistors 57, 59, 70 or transistors 69 and 58, and

9855

ten

the transistor 60 is closed, providing a control signal through the resistor 68 to the control input 9 of the key element. After switching on the key element k, the voltage across it drops, causing the transistor 60 to turn on, causing the control pulse to stop, providing

.Q is the minimum power control key element.

Thus, the introduction of automatic sensitivity adjustment, the introduction of a diode in the threshold trigger

15 increases the reliability of the device while reducing the stability requirements of the parameters of the used capacitors and at high sensitivity. Use and specific implementation

The synchronization unit 20 extends the functionality of the device with a wide choice of types of key elements and loads,

25 claims

0

with

0

1. A proximity switch containing a key element, an auto-oscillation amplifier consisting of three transistors, a diode circuit, a diode, an auxiliary transistor and first-tenth resistors, the base of the first transistor is connected to the first bus of the resonant elements, the emitter is connected to the first output of the first the resistor and the second bus of the resonant elements, and the collector with one of the terminals of the second resistor, the emitters of the second and third transistors are connected to the common bus, the collector of the second transistor is connected to the first output of the third the resistor, and the fourth and fifth resistors are connected in series between the power supply bus and the self-oscillation amplifier output connected to the second bus, the time of the driver elements is exposed and connected to the common bus through the current generator, the peri collector to the input of the threshold trigger, which consists of three transistors, generator of current, complementary transistor and five resistors, the base of the first and the collector of the third transistor are connected respectively to the input and output of the threshold trigger, the emitters of the first and second transistors

A self-oscillation unit connected to the second bus, the time of the driver elements is exposed and connected to the common bus through the current generator, the collector of the first transistor is connected to the base of the complementary transistor, the emitter of which is connected to the power bus and to the collector of the second transistor transistor and through the second resistor to the common bus emitter of the third transistor connected to the common bus, and the collector through the fourth resistor is connected to the base of the second transistor and to one of the terminals of the third resistor, a threshold trigger is connected to the control input of a key element, characterized in that, in order to increase reliability, a sensitivity adjustment block containing a transistor, two diodes, a voltage repeater and two resistors is inserted into it, the emitter of the transistor connected to the third bus of the resonant elements and through the first forward-placed diode is connected to the common bus, and the collector is connected via the first resistor to the bus

power supply, and through the second resistor with the cathode of the second diode, the anode of which is connected to the third time bus - driver elements and to the input of the voltage follower, the output of which is connected to the second output of the second resistor of the self-oscillation amplifier, which additionally introduces the eleventh and twelfth resistors connected in series and connected between the emitter of the first transistor of this amplifier and the common bus, the common point of which is connected to the transistor base of the sensitivity adjustment unit, and in the auto amplifier The sixth resistor is connected between the base and the collector of the first transistor, the seventh resistor is connected between the common bus and the second output of the primary power bus and the connection point of the resistor connected to the base of the second transistor, the collector of which is connected to the first bus the base of the complementary transistor, the collector of which 45 is connected to the common bus, and the emitter is connected to the second output of the third resistor and to the anode of the diode circuit, and through the eighth resistor to the power supply bus, the anode of the diode is connected with the output of the 50 self-oscillation amplifier, and the cathode is connected to the common point of the fourth and fifth resistors and through the tenth resistor is connected to the third collector of the collectors of the second and third and fourth transistors, the emitters of which are connected to the common bus, the third transistor is connected through the seventh resistor to common busbar and through the sixth resistor to the collector of the second auxiliary transistor, the emitter of which is connected to the additional power bus to which one of the terminals of the eighth resistor is also connected, second end connected to the collector of the fourth transistor and to the output synchronization unit connected to the control

transistor of the same amplifier, bah-55 VH ° remote control key element of the proximity

which is connected to the cathode diode

The 9th resistor is connected to the common bus, and the threshold trigger is supplemented with a diode, the anode of which is connected to the power bus, and the cathode is connected to the second output of the third resistor of this trigger, and the first resistor is connected a threshold trigger is connected between the collector of the first transistor of the threshold trigger and the power line.

h

2. A switch in accordance with claim 1, in order to expand its functionality, a synchronization unit is inserted in it, containing a zener diode, a diode, four transistors, eight resistors and two

a complementary transistor, the anode of the Zener diode, the cathode of which is connected to the first synchronization bus, and the cathode of the diode, the anode of which is connected to the second synchronization bus, are combined and connected to the bases of the first and first complementary transistors, the emitters of which are connected to the first terminals of the first and second resistors The second terminals of which are connected respectively to the additional power bus and to the common bus, the collector of the first transistor is connected to the base of the second additional transistor and through the third resistor - with solid

the power bus, and the collector of the first complementary transistor is connected to the base of the second transistor and through the fourth resistor to the common bus, the fifth resistor is connected between the second and third collectors of the fourth transistor, the emitters of which are connected to the common bus, the third transistor through the seventh the resistor is connected to the common bus and through the sixth resistor to the collector of the second auxiliary transistor, the emitter of which is connected to an additional power bus, to which one of the terminals is also connected Eighth resistor, whose second terminal is connected to the collector of the fourth transistor and to the output synchronization unit connected to the control

switch

63

7 /

55

57

12

55

69

64

t

Q gi

Editor I. Rybchenko

Compiled by V. Lementuyev

Tehred A. Kravchuk Proofreader S. Shekmar

Order

Circulation 460

VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., D. V5

- - - i. - - - - ----.- - - - - -.-- - - - - - - - - "- - - - - - ------ - - - --- - - - --- - - - - --- - ---- ----

Production and Publishing Combine Patent, Uzhgorod, Gagarin st., 101

AND

65

68

70

%

66

ABOUT

t

"

50

AND

thirty

-0

F // g.2

Subscription