SU1751731A1

SU1751731A1 - Photoautomatic device for lighting equipment

Info

Publication number: SU1751731A1
Application number: SU904851253A
Authority: SU
Inventors: Вадим Борисович Токарев; Виктор Алексеевич Волченко; Михаил Георгиевич Ляхов
Priority date: 1990-07-12
Filing date: 1990-07-12
Publication date: 1992-07-30

Abstract

Использование: предназначено дл фотоавтоматов дискретного регулировани осветительных установок внутреннего освещени производственных и общественных зданий в зависимости от уровн естественной освещенности. Сущность: фотоавтомат содержит фотодэтчики 1, 2, пороговый коммутирующий элемент 3, источник 4 питани , усилитель. В свою очередь, каждый фотодатчик содержит фотоприемник, 6 Use: intended for the photo automatics of the discrete regulation of the lighting installations of the internal illumination of industrial and public buildings, depending on the level of natural light. Essence: photomachine contains photodetectors 1, 2, threshold switching element 3, power source 4, amplifier. In turn, each photo sensor contains a photodetector, 6

Description

Щиг.1Schig.1

Изобретение относитс к электротехнике и может чбыть использовано в фотоавтоматах, предназначенных дл автоматического дискретного регулировани осветительных установок внутреннего освещени производственных и общественных зданий в зависимости от уровн естественной освещенности.The invention relates to electrical engineering and can be used in photo automatic machines designed for automatic discrete control of lighting installations for the interior lighting of industrial and public buildings, depending on the level of natural light.

Известен фотоавтомат дл внутреннего освещени , содержащий фотодатчик в составе двух параллельно соединенных фоторезисторов, присоединенных последовательно к одному нагрузочному резистору, пороговый коммутирующий элемент (фотореле ) и источник питани Параллельное соединение фоторезисторов в этом фотоавтомате использовано с целью посышени его чувствительности.The photoautomat for interior lighting is known, which contains a photo sensor consisting of two parallel-connected photoresistors connected in series to one load resistor, a threshold switching element (photo relay) and a power source. The parallel connection of photoresistors in this photomachine is used to increase its sensitivity.

Недостатком этого фотоавтомата вл етс непосто нство величины его гистерезиса , завис щего от того, на какой порог срабатывани по естественной освещенности он настроен Это объ сн етс тем, что при строго фиксированном пороге срабатывани порогового коммутирующего элемента по напр жению гистерезис фотоавтомата определ етс степенью нелинейности световой характеристики фоторезисторов, При малых уровн х естественной освещенности светова характеристика фоторезистора более крута и гистерезис фотоавтомата имеет Минимальную величину, при больших уровн х светова характеристика фоторезистора вследствие его насыщени более полога , из-за чего величина гистерезиса возрастает и может превысить начальное значение в несколько раз.The disadvantage of this photo machine is the inconvenience of its hysteresis value, depending on what threshold of natural light it is configured. This is because at a strictly fixed threshold threshold of the switching element, the photo automat hysteresis is determined by the degree of nonlinearity of the light characteristics of photoresistors; At low levels of natural illumination of the light, the characteristic of the photoresistor is steeper and the hysteresis of the photomachine has a minimum mask, at high levels photoresistor light characteristics due to its saturation over the canopy, which is why the hysteresis increases and can exceed the initial value of several times.

Известен фотоавтомат с двум фотоэлементами и нагрузочными резисторами, пороговым коммутирующим элементом и источником питани . Фотоавтомат предназначен дл включени -отключени уличного освещени , поэтому его рабочий диапазон по естественной освещенности предельно узок не превышает единиц люкс, п световую характеристику фотоэлемента в этом узком диапазоне можно считать практически линейной, а гистерезис неизменным в рабочем диапазоне естественных освещенностей. В этом фотоавтомате один из фотоэлементов реагирует на освещенную (естественную и искусственную ) освещенность и управл ет работой порогового коммутирующего элемента, включающего-отключающего лампу накаливани , а второй фотоэлемент воспринимает пр мое излучение лампы и при гор щей лампе шунтирует один из нагрузочных резисто- ров;, обеспечива гистерезисную характеристику фотоавтомата, что необходимо дл предотвращени автоколебаний в системе фотоавтомат - лампа накаливани .A photomachine with two photocells and load resistors, a threshold switching element and a power source is known. The photomachine is designed to turn on-off street lighting, so its working range in natural light is extremely narrow and does not exceed lux units, and the photocell's light characteristic in this narrow range can be considered almost linear, and the hysteresis is unchanged in the working range of natural light conditions. In this photomachine one of the photocells reacts to the illuminated (natural and artificial) illumination and controls the operation of the threshold switching element switching the glow lamp on and off, and the second photocell perceives the direct radiation of the lamp and bypassing one of the load resistors; , providing a hysteresis characteristic of the photomachine, which is necessary to prevent auto-oscillations in the photoautomatic system — the incandescent lamp.

Недостатком известного фотоавтоматаThe disadvantage of the famous photo machine

вл етс невозможность использовани его дл группового управлени внутренним освещением .it is impossible to use it for group control of interior lighting.

Цель изобретени - повышение точности и экономичности работы осветительнойThe purpose of the invention is to improve the accuracy and efficiency of the lighting

0 установки за счет обеспечени посто нства величины гистерезиса фотоавтомата в рабочем диапазоне изменений естественной освещенности .0 installation due to the provision of a constant value of the hysteresis of the photo automat in the working range of changes in natural light.

Указанна цель достигаетс тем, что вThis goal is achieved by the fact that

5 фотоавтомат содержащий два фотодат чика, каждый из которых выполнен из последовательно соединенных фотоприемника и нагрузочного резистора, пороговый коммутирующий элемент и источник питани ,5 photoautomat containing two photodiacs, each of which is made of series-connected photodetector and a load resistor, a threshold switching element and a power source,

0 введен усилитель, на входе которого установлен нагрузочный резистор подключенного к источнику питани первого фотодатчика, а на выходе - фотоприемник второго фотодатчика, при этом вход порого5 вого коммутирующего элемента соединен с выходом второго фотодатчика.0, an amplifier is inputted at the input of which a load resistor is connected to the power supply of the first photo sensor, and at the output is a photo sensor of the second photo sensor, while the input of the threshold switching element is connected to the output of the second photo sensor.

На фиг. 1 представлена функциональна схема фотоавтомата; на фиг. 2 - то же, пример исполнени ,FIG. 1 shows the functional scheme of the photo automat; in fig. 2 is the same as the execution example

0Фотоавтомат по фиг. 1 состоит из фотодатчиков 1 и 2, порогового коммутирующего элемента 3, источника 4 питани и усилител 5. Фотодатчик 1 выполнен в виде фотоприемника 6 и нагрузочного резистора 7, а0The photo automatic machine in FIG. 1 consists of photosensors 1 and 2, a threshold switching element 3, a power source 4 and an amplifier 5. The photo sensor 1 is made in the form of a photodetector 6 and a load resistor 7, and

5 фотодатчмк 2 - в виде фотоприемника 8 и нагрузочного резистора 9, при этом вход усилител 5 соединен с нагрузочным резистором 7 фотодатчика 1, подключенного к источнику 4 питани , выход фотодатчика 25 photo sensors 2 - in the form of a photodetector 8 and a load resistor 9, while the input of the amplifier 5 is connected to the load resistor 7 of the photosensor 1 connected to the power source 4, the output of the photosensor 2

0 соединен с входом порогового коммутирующего элемента 3, а фотоприемник 8 этого фотодатчика - с выходом усилител 5.0 is connected to the input of the threshold switching element 3, and the photodetector 8 of this photosensor is connected to the output of amplifier 5.

Фотоэлемент по фиг, 1 работает следующим образомThe photocell of FIG. 1 works as follows.

5 Оба фотодатчика 1 и 2 реагируют только на естественную освещенность, при этом фотодатчик 2, состо щий из фотоприемника 8 и нагрузочного резистора 9, управл ет ра- ботой порогового коммутирующего элемен0 та 3, включающего-отключающего осветительную установку, а фотодатчик 1, состо щий из фотоприемника б и нагрузочного резистора 7, через усилитель 5 управл ет чувствительностью фотодатчика 1 5 Both photosensors 1 and 2 respond only to daylight, while a photo sensor 2 consisting of a photodetector 8 and a load resistor 9 controls the operation of the threshold switching element 3 switching on and off the lighting installation, and the photo sensor 1 consisting from photo sensor b and load resistor 7, through amplifier 5 controls the sensitivity of photo sensor 1

5 автоматически в зависимости от уровн ее- тественной освещенности путем регулировани подаваемого на фотодатчик 2 напр жени , снимаемого с выхода усилител 5 таким образом, что при увеличении естественной освещенности это напр жение5 automatically depending on the level of natural illumination by adjusting the voltage applied to the photo sensor 2 taken from the output of the amplifier 5 in such a way that as the natural light increases, this voltage

увеличиваетс , и наоборот, в результате чего светова характеристика фотодатчика 2 трансформируетс в близкую к линейной, что и обеспечивает относительное посто нство величины гистерезиса фотоавтомата в рабочем диапазоне изменений естественной освещенности.increases, and vice versa, as a result of which the light characteristic of the photosensor 2 is transformed into a nearly linear one, which ensures the relative constancy of the photoautomatic hysteresis in the working range of changes in natural illumination.

Фотоавтомат по фиг. 2 состоит из фотодатчика 1 и 2, порогового коммутирующего элемента 3, источника 4 питани и усилител 5, Фотодатчики 1 и 2 выполнены в виде фотоприемников 6 и 8, например фоторезисторов типа СФ2-1, и нагрузочных резисторов 7 и 9, например типа МЛТ-0,25. Усилитель 5 выполнен на транзисторах 10 и 11, например типа КТ361 и КТ315 со ответственно , и резисторах 12 и 13, например типа МЛТ-0,25. Установка начального уровн напр жени на фотодатчике 2 и необходимого коэффициента усилени усилител 5 осуществл етс регулировкой резистора 7, в остальном работа фотоавтомата аналогична описанной. В качестве порогового коммутирующего элемента может быть использован триггер Шмитта, а в качестве источника питани -любой источник посто нного напр жени на 15-20 В. Позицией 14 на фиг. 2 обозначена перемычка электродов транзистора 10.The photo automatic according to FIG. 2 consists of a photo sensor 1 and 2, a threshold switching element 3, a power supply source 4 and an amplifier 5, photo sensors 1 and 2 are made in the form of photo detectors 6 and 8, for example photoresistors of the SF2-1 type, and load resistors 7 and 9, for example of the MLT- type 0.25. Amplifier 5 is made on transistors 10 and 11, for example, type KT361 and KT315, respectively, and resistors 12 and 13, for example, type MLT-0.25. The installation of the initial voltage level on the photo sensor 2 and the required gain factor of the amplifier 5 is carried out by adjusting the resistor 7, otherwise the photo-automaton works in the same way as described. The Schmitt trigger can be used as a threshold switching element, and any source of constant voltage at 15-20 V can be used as a power source. The position 14 in FIG. 2 denotes a jumper electrode of the transistor 10.

Существенное отличие предлагаемого фотоавтомата от известного заключаетс в том, что в последнем второй фотоэлемент служит дл обеспечени гистерезиса вообще , без св зи с естественной освещенностью и, кроме того, известный фотоавтомат работает в предельно узком, пор дка нескольких люкс, диапазоне изменений естественной освещенности, а в предлагаемом фотоавтомате фотодатчик 1 спр мл ет световую характеристику фотодатчика 2 в широком (0,5-5 кЛк) рабочем диапазонеThe essential difference between the proposed photomachine and the known one is that in the latter the second photocell serves to provide hysteresis in general, without regard to natural light, and, moreover, the well-known photo automat works in an extremely narrow range of a few lux, the range of natural light changes In the proposed photomachine, the photo sensor 1 controls the light characteristic of the photo sensor 2 in a wide (0.5-5 kLk) operating range.

естественной освещенности, обеспечива посто нство гистерезиса фотоавтомата в указанном диапазоне.natural light, providing a constant hysteresis of the photomachine in the specified range.

Применение изобретени обеспечивает 5 повышение точности его работы и сокращени неоправданных потерь электроэнергии в осветительной установке, возникающих с увеличением величины гистерезиса при возрастании естественной освещенности. Дл The application of the invention provides 5 an increase in the accuracy of its operation and a reduction in unnecessary electric power losses in a lighting installation, arising with an increase in the magnitude of the hysteresis with increasing natural light. For

0 обеспечени правильной работы фотоавтомата его первоначальна настройка должна быть выполнена на включение осветительной установки при снижении естественной освещенности на рабочем месте до уровн To ensure the correct operation of the photo automat, its initial setting must be made to turn on the lighting installation while reducing the natural light level at the workplace to

5 равного или несколько выше нормированного , вследствие чего выключение фотоавтомата при повышении естественной освещенности, а следовательно, и продолжительность горени осветительной уста0 новки пропорционально величине гистерезиса и увеличиваетс с его ростом. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и Фотоавтомат дл осветительной установки , содержащий два фотодатчика,5 is equal to or slightly higher than the normalized, as a result of which the photoautograph shuts off when the natural light level increases, and consequently, the duration of the lighting of the lighting system is proportional to the hysteresis and increases with its growth. Forum and Photo Studio for Photographic automat for lighting system, containing two photosensors,

5 каждый из которых выполнен из последовательно соединенных фотоприемника и нагрузочного резистора, пороговый коммутирующий элемент и источник питани , о т- личающийс тем, что, с целью повыше0 ни точности и экономичности в работе ос- ветительной установки за счет обеспечени посто нства величины гистерезиса фотоавтомата в рабочем диапазоне изменений естественной освещенности,5 each of which is made of a series-connected photodetector and a load resistor, a threshold switching element and a power source, which is characterized by the fact that, in order to increase the accuracy and efficiency of the lighting installation, by ensuring the photoavtomat hysteresis working range of changes in natural light,

5 введен усилитель, на входе которого установлен нагрузочный резистор подключенного к источнику питани первого фотодатчика, а на выходе - фотоприемник второго фотодатчика, при этом вход порого0 вого коммутирующего элемента соединен с выходом второго фотодатчика.5, an amplifier is inputted at the input of which a load resistor is connected to the power supply of the first photo sensor, and at the output is a photo sensor of the second photo sensor, while the input of the threshold switching element is connected to the output of the second photo sensor.

Фиг. IFIG. I

Claims

Claim

A photo machine for a lighting installation, containing two photosensors, each of which is made up of a photodetector and a load resistor connected in series, a threshold switching element and a power source, characterized in that, in order to increase the accuracy and efficiency in the operation of the lighting installation by ensuring a constant hysteresis value a photoautomaton in the working range of changes in natural illumination, an amplifier is introduced, at the input of which a load resistor is connected to the source feeding the first photodetector, and the output - a photodetector second photosensor, wherein the input threshold switching element is connected to the output of the second photosensor.

Compiled by V. Tokarev Editor A. Ogar. Tehred M. Morgenthal Corrector T.Vashkovich

Order 2691 Circulation Subscription

VNIIIPI State Committee for Inventions and Discoveries under the State Committee for Science and Technology of the USSR 113035 Moscow. Zh-35, Raushskaya nab., 4/5

Production and Publishing Combine Pyatrnt, Uzhhorod, 101 Gagarina