Способ управления ртутным вибрационным коммутирующим устройством Советский патент 1983 года по МПК H01H57/00 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации электрических цепей в,рааиои0 fepтlтeпь йl x устройствах, в устройства автоматики и промышленной электроники Известен способ управления ртутным . вибрационным коммутирующим устройством с приводом, выполненным на пьеэо 1 элементах, в герметизированным баппоном путем подачи на пьезоэлементы переменного напряжения несинусоидальной ф.ор-мы l2. Указанны способ не обеспечивает достаточной точности и быстродействия коммутирующего устройства. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является спо. соб управления ртутным вибрационным коммутирующим устройством с приводом, выполненным на пьезоэлементак.агерметизированным баллоном путем подачи на пь зоэпементы переменного напряжения 2 Известный способ управления тшсже характеризуется низкими точностью и быстродействием коммутирующего устройства. Цель изобретения - повышение точности и быстродействия. Поставленная дет. достигается тем, что согласно способу управлегшя ртутным вибрационным коммутирующим устройством с приводом, выполненым на пьезоэле ментах,,и герметизированным баллоном путем -подачи на пьзоэлементы переменного напряжения, на пьзоэпементы пода ют переменное напряжение с частотой кратной собственной частоте поперечных колебаний герметизированного баллона. На фиг. 1 показано ртутное вибрационное коммутирующее устройство с при водом,- выполненным на пьезоэлементах, и герметизированнЬ м баллоном, на фиг. 2 а,б, в, - характер колебаний герметизированного баллюна. Коммутирующее устройство содержит герметизированный баллон 1, В11утри которого в вакууме помещена подвижная каппя 2 ртути, и установленные контактные электроды (контакты) 3, число ко-торых зависит от соотношения б / п где - длина баллона, и - мода колебаний (л 2, 3, 4...к). Концы баллона закреплены на основании 4 через пьезоэлектрический элемент 5 и податливый элемент 6, Податливый элемент 6 дает возможность баллону совершать изгибные и поперечные колебания. Способ управления коммутирующим устройством реализуется следукялим образом. При подключении пьезоэлектрического элемента 5, закрепленного на конце герметизированного баллона 1, к генератору электрических колебаний (не показано), работающему на резонансных частотах поперечных колебаний герметизированного баллона 1, в нем возбуждаются поперечные стоячие волны. При таком возбуждении герметизированного баллона 1, ртутная капля 2 передвинется в узловую точку стоячей волны, где амплитуда колебаний равна нулю. В узловых точках вмонтированы контакты 3, поэтому ртутная капля 2 именно на этом месте и замкнет электрическую цепь. Подбирая соответствующие частоты, можно замыкать или размыкать любую пару контактов. Число контактов в герметизированном баллоне зависит от соотношения Р/п , где 2 - длина герметизированного баллона, Ц - мода колебаний, ( П 2, 3,4... к). Переход подвижной капли ртути 2 из одной узловой точки в другую при смене частоты колебаний будет происходить в переходной момент времени за счет того, что в это время имеют место колебания баллона на двух частотах - на одной с уменьшакацейся амплитудой и на другой частоте переключения - с увеличивакхцейся, Такой способ управления позволяет использовать ртутное вибрационное коммутирующее устройство с приводом, выполненным на двух пьезоэлементах (второй пьезоэлемент вместо податливого элемен- та 6). Предлагаемый способ управления ком.мутирующим устройством позволяет повысить точность и быстродействие устройст- ва

s.

-СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РТУТ4 НЫМ ВИБРАЦИОННЫМ КОММУТИРУЮ- i ЩИМ УСТРОЙСТВОМ с приводом, йыпопненньгм на пьезоэпементах, и герметв- аированным баппоном, путем подачи на пьезоэлементы переменного напряжения, отп.ичающийся тем, что, с цепью повышения точности и быстродействия, на пьезоэпементы подают переменное напряжение с частотой, кратной собственной частоте поперечных колебаний герметизированного баллона. IND сп со