ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИНФРАНИЗКОЧАСТОТНЫХ ИМПУЛЬСОВ Российский патент 1999 года по МПК H03K5/00 

Изобретение относится к электротехнике и импульсной технике и может быть использовано для получения инфранизкочастотных импульсов, необходимых в цепях управления импульсной работой различных объектов железнодорожной автоматики, формируемых релейно-контактными узлами.

Известен формирователь импульсов, содержащий триггер, генератор импульсов, усилитель управления коммутационным элементом, нагрузкой которого является обмотка реле с переключающим контактом, первый и второй фильтры, элементы И, источник постоянного напряжения, соединенный через размыкающий контакт реле с первой выходной шиной и с выходом второго фильтра, а через замыкающий контакт реле с входом первого фильтра, три блока формирования импульсов, при этом выход третьего блока соединен со второй выходной шиной (см. а.с. СССР N 677082, кл. H 03 K 5/00, 1977 г.).

Недостатком устройства является то, что управление внешним управляющим сигналом происходит по входной шине, отделенной от шины нагрузки.

Из известных устройств наиболее близким является формирователь инфранизкочастотных импульсов, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, усилитель и выходное реле, при этом шина питания через резистор подключена к первой обкладке конденсатора и входу управления генератора импульсов, вторая обкладка конденсатора подключена к общей шине, а шины источника импульсного питания подключены к выводам для подключения нагрузочной цепи через последовательно соединенные замыкающий контакт выходного реле и замыкающий контакт включающего реле (см. ж. "Автоматика, телемеханика и связь", М., МПС РФ, N 9, 1997 г., с.29, 30).

Недостатком устройства является то, что импульсно работающее реле или включено непрерывно и механически изнашивается, несмотря на то, что импульсная нагрузка может быть длительно выключена контактами включающих реле, или для включения импульсно работающего реле необходимы дополнительные контакты включающих реле.

Задачей изобретения является увеличение ресурса выходного реле.

Поставленная задача реализуется следующим образом.

В формирователь инфранизкочастотных импульсов, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, усилитель и выходное реле, при этом шина питания через резистор подключена к первой обкладке конденсатора и входу управления генератора импульсов, вторая обкладка конденсатора подключена к общей шине, а шины источника импульсного питания подключены к выводам для подключения нагрузочной цепи через последовательно соединенные замыкающий контакт выходного реле и замыкающий контакт включающего реле, введены оптрон, усилитель постоянного тока, первый и второй делители напряжения и вторичный источник питания, подключенный к входной цепи управления оптрона через второй делитель напряжения, при этом один вывод вторичного источника питания подключен к одной шине источника импульсного питания, а другой вывод подключен к входу питания усилителя постоянного тока, к управляющему входу которого подключен размыкающий контакт переключающего контакта выходного реле, а его выход подключен к средней точке второго делителя напряжения, при этом выходная цепь оптрона подключена к средней точке первого делителя напряжения, подключенного к шине питания.

Введение вторичного источника питания, усилителя постоянного тока и оптрона, выходная цепь которого подключена к средней точке первого делителя напряжения, обеспечивает автоматическое включение выходного реле током, включаемым нагрузкой.

Сопоставительный анализ заявленного изобретения с наиболее близким аналогом выявил отличия, указанные в отличительной части формулы изобретения, что свидетельствует об удовлетворении изобретения условию патентоспособности "новизна".

Проведенный патентный поиск в данной области техники не выявил технических решений, обеспечивающих достигаемый изобретением технический результат, что свидетельствует о соответствии данного изобретения условию патентоспособности "изобретательский уровень".

На чертеже приведена структурно-принципиальная схема устройства.

Формирователь инфранизкочастотных импульсов содержит RC-генератор импульсов 1, выход которого подключен через усилитель 2 к выходному реле 3. Шина питания 4 через первый делитель напряжения 5 подключена к входу питания генератора импульсов 1 и к первой обкладке конденсатора 6, вторая обкладка которого подключена к общей шине, при этом средняя точка первого делителя напряжения подключена к выходной цепи оптрона 7, входная цепь управления которого через второй делитель напряжения 8 подключена к вторичному источнику питания 9. Шины источника импульсного питания 10 через последовательно соединенные замыкающий контакт переключающего контакта 3.1 выходного реле и замыкающий контакт включающего реле 11 подключены к нагрузке 12, при этом один выход вторичного источника питания 9 подключен к одному выводу нагрузки 12, а другой вывод вторичного источника питания 9 подключен к входу питания усилителя постоянного тока 13, к управляющему входу которого подключен второй вывод переключающего контакта 3.1 выходного реле, а его выход подключен к средней точке второго делителя напряжения 8.

Устройство работает следующим образом.

Нормально нагрузка 12 выключена контактом 11 включающего реле (катушка реле на чертеже не показана). При этом током, протекающим от вторичного источника питания ВИП 9 через входную цепь управления оптрона 7 и второй делитель напряжения 8, открыта выходная транзисторная цепь оптрона 7. Заряд конденсатора 6 от источника питания 4 выключен и генератор 1 не работает.

После включения контактом 11 нагрузки 12 отпирается усилитель постоянного тока УПТ 13 и шунтирует входную цепь управления оптрона 7. Запирается выходная цепь оптрона 7 и начинается заряд конденсатора 6 до некоторого напряжения, при котором выходной сигнал генератора 1 переключается с интервала на импульс. От импульса через усилитель 2 срабатывает выходное реле 3 и переключающим контактом 3.1 посылает в нагрузку 12 импульс напряжения от источника импульсного питания 10. При этом размыкается цепь управления УПТ 13 и в результате отпирается выходная цепь оптрона 7. Это не нарушает работу генератора 1, т.к. через выходную цепь оптрона 7 и резистор R1 разряжается конденсатор 6, формируя длительность импульса. После снижения напряжения на конденсаторе 6 выходной сигнал генератора 1 переключается с импульса на интервал. Реле 3 отпадает, переключается контакт 3.1, отпирается УПТ 13 и запирается выходная цепь оптрона 7. Начинается процесс формирования длительности интервала.

После размыкания контакта 11 выключается УПТ 13, выходная цепь оптрона 7 остается непрерывно открытой, в результате чего генератор 1 и реле 3 выключены.

Формирователь инфранизкочастотных импульсов относится к электротехнике и импульсной технике и может быть использован в цепях управления импульсной работой различных объектов железнодорожной автоматики. Технической задачей является увеличение ресурса реле, что обеспечивается автоматическим включением выходного реле током, включаемым нагрузкой. Формирователь инфранизкочастотных импульсов содержит генератор импульсов, усилитель, выходное реле, два делителя напряжения, конденсатор, оптрон, источник импульсного питания, включающее реле, вторичный источник питания, нагрузку и усилитель постоянного тока. 1 ил.

Формирователь инфранизкочастотных импульсов, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, усилитель и выходное реле, при этом шина питания через резистор подключена к первой обкладке конденсатора и входу управления генератора импульсов, вторая обкладка конденсатора подключена к общей шине, а шины источника импульсного питания подключены к выводам для подключения нагрузочной цепи через последовательно соединенные замыкающий контакт выходного реле и замыкающий контакт включающего реле, отличающийся тем, что в него введены оптрон, усилитель постоянного тока, первый и второй делители напряжения и вторичный источник питания, подключенный к входной цепи управления оптрона через второй делитель напряжения, при этом один вывод вторичного источника питания подключен к одной шине источника импульсного питания, а другой вывод подключен к входу питания усилителя постоянного тока, к управляющему входу которого подключен размыкающий контакт переключающего контакта выходного реле, а его выход подключен к средней точке второго делителя напряжения, при этом выходная цепь оптрона подключена к средней точке первого делителя напряжения, подключенного к шине питания.