Устройство для включения исполнительного электромагнитного механизма

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО МЕХАНИЗМА, содержащее тиристор, выводы для подключения исполнительного механизма, выводы для подключения источника питания, ячейки управления тиристором и общий резистор, причем каждая из ячеек управления тиристором содержит два конденсатора, резистор , диод, пороговый элемент и контактный датчик положения двухпозиционного объекта, тиристор и выводы для подключения исполнительного механизма соединены последовательно и включены между выводами для подключения источника питания, в каждой ячейке управления тиристором первый конденсатор и резистор соединены параллельно, один из выводов указанной параллельной цепи подключен к общей шине ячеек управления тиристором , одиа из обкладок второго конденсатора соединена с одним из выводов для подключения источника питания , датчик положения двухпозиционного объекта и диод включены последовательно , один из выводов указанной последовательной цепи подключен к другой обкладке второго конденсатора и к одному из выводов порогового элемента, отличающееся тем, что, с целью упрощения выбора элементной базы путем обеспечения ,управления исполнительным механизмом .контактными датчиками как с замыкающими , так и размыкающими контактами, а также повьипения надежности, в устройство введен ключ управления, в каждую ячейку управления тиристором введен Второй резистор, общий резистор включен между одним выводом для подключения источника питания и общей шиной ячеек управления тиристором , ключ управления включен между общей шиной ячеек управления тиристором и управляющим электродом тиристора , в каждой ячейке второй резис .тор включен между другим выводом для подключения источника питания и другой обкладкой второго конденсатора, : д зугой вывод последовательной цепи, содержащей датчик положения двухпозиционного объекта и диод, подключен к общей шине ячеек управления тиристором, другой вывод параллельной цепи, содержащей первый конденсатор и первый резистор, соединен с другим выводом порогового элемента.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4(51) Н 01 Н 47/00 ф " :, кР -1

g1 .-..Р ls 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3666552/24-07 (22) 21.11.83 (46) 23,02.85. Бюл, N- 7 (72) IG.Н.Худорожков (71) Калининградское производственное объединение "Стрела" (53) 621.3.064(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

М - 586449, кл. G 05 G 15/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

У 785843, кл. G 05 В 11/01, 1979. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ

ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

1ЖХАНИЗМА, содержащее тиристор, выводы для подключения исполнительного механизма, выводы для подключения источника питания, ячейки управления тиристором и общий резистор, причем каждая из ячеек управления тиристором содержит два конденсатора, резистор, диод, пороговый элемент и контактный датчик положения. двухпозиционного объекта, тиристор и выводы для подключения исполнительного механизма соединены последовательно и включены между выводами для подключения источника питания, в каждой ячейке управления тиристором первый конденсатор и резистор соединены параллельно, один из выводов указанной параллельной цепи подключен к общей шине ячеек управления тиристором, одна из обкладок второго конденсатора соединена с одним из выводов для подключения источника питания, датчик положения двухпозиционного объекта и диод включены последовательно, один из выводов указанной последовательной цепи подключен к другой обкладке второго конденсатора и к одному из выводов порогового элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения выбора элементной базы путем обеспечения . управления исполнительным механизмом ,контактными датчиками как с замыкающими, так и размыкающими контактами, а также повышения надежности, в устройство введен ключ управления, в каждую ячейку управления тиристором введен второй резистор, общий резистор включен между одним выводом для подключения источника питания и общей шиной ячеек управления тиристором, ключ управления включен между общей шиной ячеек управления тиристо- . ром и управляющим электродом тири- 1 стора, в каждой ячейке второй резис.тор включен между. другим выводом для подключения источника питания и дру" гой обкладкой второго конденсатора, другой вывод последовательной цепи, содержащей датчик положения двухпозиционного объекта и диод, подключен к общей шине ячеек управления тиристором, другой вывод параллельной цепи, содержащей первый конденсатор и первый резистор, соединен с другим выводом порогового элемента.

1 11414

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для автоматического включения исполнительного механизма при изменении состояния двухпозиционных объектов.

Известно устройство, содержащее конта1<тные датчики положения двухпозиционных объектов, каждый из которых включен последовательно с накопительным конденсатором, одна обклад- 10 ка которого подключена в общей точке двух диодов, включенных иоследовательно между первичной обмоткой импульсного трансформатора, вторая обкладка подключена к средней точке этой обмотки через резистор, а входная обмотка трансформатора включена параллельно конденсатору и управляющему переходу тиристора, включенного последовател»но с исполнительным механизмом 1 j.

Это устройство формирует в нагрузке мощный импульс тока при применении малОмощных диОдОВ» ниэкООмнОГО резистора и конденсатора небольшой емкости, но оно имеет пониженную надежность» так как применен трансформатор, относительную сложность и пониженную экономичность, так как резистор применяется низкоомный, 1

Известно также устройство для включения исполнительного механизма.

Это устройство содержит тиристор, последовательно включенный с исполнительным механизмом между шинами пи-35 тания, ячейки управления, состоящие из контактных датчиков двухпозицион-ного объекта, первого конденсатора» параллельно которому включен резистор, общей точкой подключенных к об- 40 щей шине ячеек управления, второго конденсатора, подсоединенного к общей шине питания и пороговый элемент, например, динистор (2 3.

Известное устройство имеет те не- 45 достатки, что обеспечивает нормальную работоспособность только с контактными датчиками двухпозиционного объекта с замыкающими контактами, а с раэмыкающими контактами датчики устанавливаться не могут, так как при этом s момент подачи питания тиристор будет включаться, и, кроме .того, устройство имеет пониженную надежность» так как второй конденсатор «5 разряжается на первый после разряда последнего, т.е, скорость разряда конденсатора определяет срабатывание, 70 ) если скорость мала, срабатывание не произойдет.

Цель изобретения — упрощение выбора элементной базы путем обеспечения управления исполнительным механизмом контактными датчиками как с замыкающими» так и размыкающими контактами, а также повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для включения исполнительного электромагнитного механизма, содержащее тиристор, выводы для подключения исполнительного механизма, выводы для подключения источника питания, ячейки управления тиристором и общий резистор, причем каждая из ячеек управления тиристором содержит два конденсатора, резистор, диод, пороговый элемент и контактный датчик положения двухпоэиционного объекта, тиристор и выводы для подключения исполнительного механизма соединены последовательно и включены между выводами для подключения источника питания, в каждой ячейке управления тиристором первый конденсатор и резистор соединены параллельно, один из выводов укаэанной параллельной цепи подключен к общей шине ячеек управления тиристором, одна из обкладок второго конденсатора соединена с одним иэ выводов для подключения источника питания, датчик положения двухпозиционного объекта и диод включены последовательно, один из выводов указанной последовательной цепи подключен к другой обкладке второго конденсатора и к одному из выводов порогового элемента, введен ключ управления, в каждую ячечку управления тиристором введен второй резисор, общий резистор включен между одним выводом для подключения истомника питания и общей шиной ячеек управления тиристором, ключ управления включен между общей шиной ячеек управления тиристором с управляющим электродом тиристора, в каждой ячейке второй резистор включен между другим выводом для подключения источника питания и другой обкладкой второго конденсатора,. другой вывод - ° последовательной цепи, содержащей датчик положения двухпозиционног0 объекта и диод, подключен к общей шине ячеек управления тиристором, другой вывод параллельной цепи, со- держащей первый конденсатор и первыв

3 !!4147 резистор, соединен с другим выводом порогового элемента.

На чертеже представлена схема устройства.

Исполнительный механизм 1, .например электромагнитный клапан, включен в цепь питания последовательно с тиристором 2, управляющий электрод которого подсоединен через разомкнутый ключ 3 к управляющим ячейкам, кото- 10 рые содержат включенные между шинами питания последовательные цепи из резисторов 4 и конденсаторов 5,средние точки которых подключены к контактным датчикам 6 двухпозиционных объектов и к общей шине управления через диод 7.

Контактные датчики находятся либо в замкнутом, либо в разомкнутом состоянии, и шунтируют последователь ные цепи из параллельной RC-цепи резисторов 8, конденсаторов 9, и порогового элемента (динистора ) 10.

Все контактные датчики подсоединены к ключу 3, а через резистор 11 — 25 к отрицательной шине питания. К аноду тиристора 2 подключен анод тиристора 12 через коммутирующий конденсатор 13. Тиристор 12 шунтирован последовательной цепочкой из резистора !4

30 и конденсатора 15, средняя точка которой подключена к управляющему электроду тиристора 12 через динистор 16, анод которого подсоединен к шине питания через резистор 17. Управляющий электрод тиристора 2 подсоединен к ключу 3 через резистор 18.

Диод 7 может включаться и в другую часть схемы, главное чтобы он развязывал конденсатор от общей шины управления.

При подаче питающего напряжения полярностью, указанной на чертеже, схема устанавливается в исходное состояние: через резисторы 17 и 14 за- 45 ряжается конденсатор 15 до порогового значения динистора 16, который,включаясь, включает тиристор 12 и коммутирующий конденсатор 13 заряжается полярностью, .указанной на чертеже. 50

Ячейки управления также занимают исходное состояние, т.е. там, где контактные датчики 6 разомкнуты, конденсаторы 5 заряжаются до уровня пробоя динисторов 10 и они находятся в про- у водящем состоянии, токи удержания которых много меньше токов включения тиристора 2, далее конденсаторы 9

4 заряжены до напряжения, падающего на резисторах 8, конденсаторы 5 — до напряжения, равного сумме напряжений с конденсатора 9 плюс падение напряжений на динисторе, а там, где контактные датчики 6 замкнуты, конденсаторы 5 разряжены до напряжения, равного напряжению на резисторе 11, т.е. напряжение питания дели ся меж- ду резисторами 4 и резистором 11..

Напряжение на резисторе 11 таково, что не способно создать ток включения тиристора, После того, как схема занимает исходное состояние, ключ 3 замкнут, тиристор 2 не включается, так как ток в управляющем электроде не равен току включения тиристора, При изменении положения любого контактного датчика, замкнутого или разомкнутого, тиристор 2 включается, так как через управляющий электрод этого тиристора проходит импульс тока, обеспечивающий его включение.

Если разомкнутый контактный датчик 6 замыкается, то импульс тоха. управления обеспечивается энергией, запасенной на конденсаторе 5, а если контактный датчик размыкается, то конденсатор 5 заряжается до уровня пробоя динистора 10 и разряжается через включенный динистор 10, конденсатор 9 и управляющий электрод тиристора 2, который, включаясь,под соединяет исполнительный механизм 1 между шинами питания, при этом коммутирующий конденсатор 13 гасит. тиристор !2 и перезаряжает конденсатор

13 полярностью обратной укаэанной на чертеже; так как тиристор 12 выключен, то конденсатор 15 начинает заряжаться. Зарядившись до уровня пробоя динистора 16 последний, пробиваясь, разряжает конденсатор 15 и включает.тиристор 12, тиристор 2 выключается, Обесточивается исполнительный механизм 1, т.е. ткристоры заняли исходное состояние. Дпительность импульса тока в исполнительном механизме 1 равна времени заряда конденсатора 15 до уровня пробоя динистора, 16.;Резистор 18 ограничивает ток, управляющий тиристором.

Ф

Следовательно, ключ 3 и- резистор

11 обеспечивают установку управляющих ячеек в исходное состояние как с замкнутыми, так и с разомкнутыми кон-. тактными датчиками и при последукщев

1470

3 114 замыкании этого ключа тиристор 2 не срабатывает, т .е. обеспечено включение в.схему любых контактных датчиков с любым исходным состоянием без включения тиристора 2 при подаче напряжения питания, чего нет в известных устройствах, где контактные датчики с размыкающими контактами порождают включение тиристора 2 после подачи напряжения питания.

Предлагаемое устройство упрощает выбор элементной базы, так как обеспечивает возможность работы с контактными датчиками, у которых контакты замыкаются или размыкаются при изменении положения двухпозиционного объекта, кроме того, устройство становится более надежным, так как исключен процесс разряда конденсатора 9 перед пробоем порогового элемента 10, через который разряжается конденсатор 5, т,е. конденсатор 9 перед пробоем динистора разряжен. Этим обеспечивается надежное, четкое включение тиристора при размыкании контактов датчиков положения, в отличие

5 от известного, где конденсатор 9 разряжается перед разрядом конденсатора 5 через динистор 10, т.е. включение зависит от скорости разряда конденсатора 9, так как он начинает подзаряжаться током включения динистора.

Пороговый элемент 10 может быть выполнен на двухбаэовом диоде (одно35 переходном транзисторе, который первой базой подключается к параллельной RC-цепи, второй — к положительной шине питания, а эмиттером — к общей точке резистора 4 и конденсато2О ра 5. При незначительном количествеячеек управления диоды 7 можно исключить, что упрощает устройство.

ЩЩЩЗЯ Заказ 504/39 Тираж 679 Поднисиое .выщипав ЩШ "двтаат", г.Ужгород, ул. Проектам, 4