SU682930A1 - Устройство дл дистанционного контрол положени двухпозиционного объекта - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автоматической сигнализации и может быть использовано дл  тревожной сигнализации о положении контролируемого объекта.

Известны устройства дл  дистанциоиного контрол  положени  двухпозиционного объекта , содержащее сигнальный провод, расположенный на охран емом объекте, сигнализатор и переключатель, выполненный на транзисторах и диоде 1.

Работа устройства основана на том, что при разрыве линии св зи сигнализатор включаетс . Если сигнальна  лини  св зи не нарушена, то сигнализатор находитс  в выключенном состо нии.

Данное устройство имеет простую схему и малое нотребление энергии в дежурном режиме. Однако непосредственна  св зь транзисторов переключател  с линией св зи существенно снижает надежность работы данного устройства, что особенно сказываетс  на длинных лини х, где возможны электрические наводки, возникающие от электромагнитных (ЛЭП, электрофицированные железные дороги, грозы) и электростатических полей, которые могут привести к ненадежной работе устройства или выходу из стро  электронных элементов за счет пробо . При большом количестве контролирующих устройств и непосредственной св зи их с лини ми, опасные и мешающие вли ни , возникающие в одной из линий св зи, могут оказывать вли ние не только на собственное контролирующее устройство , но и на другие устройства по общим цеп м питани , что увеличивает веро тность их ненадежной работы.

Кроме того, область применени  данного устройства существенно ограничена, так как

сопротивление шлейфа контролируе.мой линии св зи не может превышать величины 5-10 см.

Наиболее техническим решением к данном} изобретению  вл етс  устройство дл  дистанционного контрол  положени  двухпозиционного объекта, содержащее датчик, контакты которого соединены через провода линии св зи с информационными входами устройства, иервый

транзистор, коллектор которого соединен с положительной клеммой источника питани , второй транзистор, ко.плектор которого через нервый резистор подключен к положительной клемме источника питани ,

эмиттер - к отрицательной клемме источника питани , коллектор второго транзистора соединен с выходом устройства, и трансформатор, один вывод нервнчной обмотки которого подключен к первому информационному в.ходу устройства 2.

Функциональные возможности известного устройства ограничены, так как оно работает лишь при сравнительно коротких лини х св зи, имеющих определенные значени  волновых и омических сопротивлений,

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены конденсаторы, резисторы , диод и стабилитрон, второй вывод первичной обмотки трансформатора через диод соединен с вторым информационным входом устройсгва, первый конденсатор подключен параллельно к ииформационным входам устройства, управл ющий вход, устройства подключен к базе первого транзистора , эмиттер которого через параллельно соединенные вторичную обмотку трансформатора и стабилитрон соединен с общей точкой соединени  первых выводов второго и. третьего резисторов и первой обкладки второго конденсатора, втора  обкладка которого и второй вывод второго резистора иодключены к отрицательной клемме источника питани , второй вывод третьего резистора соединен с базой второго транзистора .

На чертеже дана схема предлагаемого уетройства.

Устройство содержит первый транзистор 1, управл ющий вход 2, трансформатор 3, второй резистор 4, третий резистор 5, первый резистор 6, второй транзистор 7, диод 8, стабилитрон 9, первый конденсатор 10, второй конденсатор И, линию св зи 12, датчик 13, выход устройства 14 и клеммы источника питани  16 и 16.

Устройство работает следующим образом .

При постуиленни иа вход 2 импульсов Знравленн  с длительностью, значительно меньщей длительности пауз между пмпульсами , траизистор 1 открываетс , при этом 1Ю цепи: клемма питани  15 - открытый первый транзистор 1 - вторична  обмотка трансформатора 3 - второй резистор 4 - клемма питани  16 протекает ток, и на резисторе 4 по вл етс  имиульс иапр жени .

Амплитуда этого импульса определ етс  соотнощением соиротивлений резистора 4 и эквивалентного еопротивлени  вторичной обмотки трансформатора, которое зависит от соиротивлени  нагрузки первичной обмотки .

В свою очередь, сопротивление нагрузки первичной обмотке трансформатора зависит от положени  датчика и длины линии св зи. На короткой линии св зи первична  обмотка трансформатора при разомкнутом контакте переключател  находитс  в режиме холостого хода, а нри замкнутом - в режиме короткого замыкани , при этом устройство контрол  иадежно вы вл ет положение переключател  и при отсутствии разделительного диода.

При соответствующей длительности нмнульса управлени  и паузы ) эквивалентное сопротивление вторичной обмотки трансформатора при разомкнутом контакте достигает значительной величины, а нанр жение, снимаемое с резиетора 4, не достигает порогового уровн  отпирани  транзистора 7. Причем на выходе устройства 14 импульсы отсутствуют, что характеризует одно из состо ний контролируе.мого объекта.

При замкнутом контакте иереключател  эквивалентное сопротивление вторичной обмотки трансформатора незначительно. В этом случае напр жение, снимаемое с резистора 4 в моменты действи  управл ющих импульсов, достаточно дл  открывани  транзистора 7, на выходе последнего формируютс  импульсы, что характеризует другое состо ние контролируемого объекта. При значительном удалении контролируемого объекта выходна  обмотка трансформатора устройства нагружена на волновое сопротивление линии св зи, и изменение положени  датчика ирактически не вли ет на эквивалентное сопротивление первичной обмотки.

Дл  исключени  влн ии  волнового соиротивленн  один из выводов первичной обмотки трансформатора соединен с линией св зи через диод. При разомкнутом контакте датчика емкоеть линии св зи в моменты по влени  управл ющих имнульсои подзар жаетс  и нри определенном пх количестве иапр женне в линии св зи достигает амплптудного значепии индуцированного во вторичную обмотку напр жени , так как диод 8, с одной стороны , линии св зи и разомкнутый контакт 13, с другой стороны, преп тствуют ее разр ду . Иапр женне в линии ев зн запирает диод 8, при этом сопротпБлеппе в первичной обмотке, а следовательно, эквивалентное сопротивление во вторичной об .мотке трансформатора возрастает, и импульсы напр жени  i;a резисторе 4 не достигают иорогового уровн  отпирани  транзистора 7. В случае замыкани  контакта переключател  емкость линии св зи во врем  действи  управл ющих импульсов подзар жаетс , а во вре.м  пауз разр жаетс  через контакт датчика.

Таким образом, в моменты по влени  уиравл ющих нмпульсов емкость линии св зи оказывает малое сопротивление импульсам , индуцироваииым иервичную обмотку трансформатора, при этом эквивалентное сопротивление нагрузки в первичной обмотке , а следовательно, и во вторичной обмотке трансформатора мало, и имиульсы иапр женн  на резисторе 4 достигают норогового уровн  отпирани  транзистора 7.

Следовательно, при длинной линии св зи дл  вы влени  положени  контакта нереключател  используетс  режим зар да линии св зи импульсными посылками посто нного тока при разомкнутом контакте и режим разр да линии св зи через переключатель при замкнутом контакте.

При воздействии электромагнитных полей (ЛЭП, грозовые разр ды, железные дороги ) в проводах линии св зи индуцируетс  напр жение помех, величина которых может достигать до нескольких сотен вольт, что превышает напр жение пробивной прочности транзисторов. Данна  помеха, действу  на электронный элемент устройства и источник питани , может вывести их из стро .

Применение aiiHciinoro трансформатора позвол ет повысить напр жение электрической прочности всего устройства за счет внесени  дополнительной электрической прочности между обмотками трансформатора . Подключение стабилитрона параллельно первичной обмотке трансформатора дает возможность ограничивать амплитуду опасных напр жений, возникающих в линии св зи, до допустимых значений. При увеличении напр жени  на первичной обмотке трансформатора выше допустимого он срабатывает и тем самым ограничивает напр жение помехи.

Конденсатор 10 увеличивает помехоустойчивость работы устройства при случайных помехах, возникаюииьх в линии св зи.

Дл  зар да конденсатора и закрывани  диода необходима помеха значительной амплитуды и длительности.

Предлагаемое устройство дистанционного контрол  положени  двухпозиционного объекта работает на сопротивление шлейфа линии св зи от нул  до нескольких килоом, что дл  проводных линий св зи соответствует рассто нию до двухпозиционного датчика О-30 км, при этом нет принципиальных трудностей контрол  более удаленных объектов.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 442500, кл. G 08В 13/12, 11.04.73.

2.Авторское свидетельство СССР № 349096, И 03 К 5/18, 1969.

15

0 -t- пит

13

inr

-(J,

пит