Переключатель электрических цепей Советский патент 1983 года по МПК H01H51/27 

Изобретение относится к прогрьм мным устройствам области автоматик и коммутационной техники и может найти применение в системах автома тического управления, контроля, из мерения и связи различных отраслей техники в качестве импульсного мно гопозиционного переключателя электрических цепей. Известен многопоэиционный переключатель электрических цепей, содержащий управляющий орган в виде ферриддиодного регистра сдвига и .исполнительный орган на ферридах. Указанный переключатель состоит из п однотипных ячеек, каждая из которых содержит ферромагнитный се дечник, на котором расположены обмотки управления, магнитоуправляемые контакты (герконы ) и постоянный магнит смещения tHНедостатками данного переключателя являются достаточно высокая сложность и большие габариты и мас Кроме-того, данный переключатель не реализует функцию одновременног включения нагрузок с их последующи последовательным выключением. ..Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является переключатель электрических цепей, содержащий многоразрядный сдв говый регистр, каждая ячейка котор го представляет собой двухобмоточн феррид с обмотками срабатывания и отпускания и двумя, герконами, один из которых переключающий С2 . Недостатком указанного устройст ва является то, что оно производить последовательно включение и одновременное выключение всех нагр зок , что снижает функциональные возможности устройства. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей переключателя путем обеспечения одновр менного включения нескольких электрических цепей с их последовательным выключением. Поставленная цель достигается тем, что в переключателе электриче ких цепей, содержащем многоразрядный сдвиговый регистр, каждая ячейка которого представляет собой двух обмоточный феррид с обмотками Сраба тывания и отпускания и двумя герконами , один из которых переключающий, переключающий контакт переключающего геркона феррида последней ячейки соединен с выходом, предназначенным для подключения плюсаво клеммы генератора управляющих импульсов, размыкающий контакт этого геркона соединен с началами обмоток срабатывания ферридоз всех ячеек, переключающий контакт пере ключ акнцего геркона феррида каящой ячейки кроме последней соединен с замыкающим контактом переключающего геркона феррида последующей ячейки соответственно, замыкающий контакт переключающего геркона феррида первой ячейки соединен с началом обмотки отпускания феррида этой ячейки, размыкающий контакт переключающего геркона феррида каждой ячейки кроме последней соединен с началом обмотки отпускания феррида последующей ячейки соответственно, а концы обмоток срабатывания и отпускания ферридов всех ячеек соединены с выводом, предназначенным для подключения минусовой клеммы генератора управляющих импульсов. На . 1 изображена схема переключателя электрических цепей; на фи-г. 2 - циклограмма его функционирования. Переключатель состоит из п однотипных ячеек Я, 2 г каждая из которых имеет ферромагнитный сердечник 1 из материала средней магнитной жесткости, на котором расположены обмотки 2 и 3 срабатывания и отпускания соответственно и переключающий 4 и нагрузочный 5 герконы. Обмотки включены встречно, а их общая точка, объединяющая концы обмоток, соединена с общей точкой генератора 6 управляющих импульсов (.ГИ1 . Обмотка 2 срабатывания каждого феррида должна обеспечивать намагничивание сердечника 1 до насыщенияи срабатывание его герконов 4 и 5. Обмотка 3 отпускания должна обеспечивать размагничивание сердечника феррида, что обеспечит отпускание герконов. Переключающие герконы 4 каждой ячейки предназначены для коммутации внутренних цепей переключателя - обмоток срабатывания и отпускания. Нагрузочные герконы 5 каждой ячейки предназначены для коммутации внешних нагрузок 7.1, 7.2,... ,7п переключателя. Нагрузочные герконы могут быть как за1«иксиощими так и переключающими. Переключатель электрических цепей подключается к ГИ посредством переключающего контакта переключающего геркона последней ячейки (последнего феррида ),. Указанный контакт образует вход переключателя электрических цепей .и подсоединяется к плюсовой клемме генератора управляющих импульсов. Размыкающий контакт переключающего геркона последйей ячейки соединяется с началом обмоток срабатывания ферридов всех ячеек. Замыкающие контакты переключающих герконов каждой ячейки кроме первой соединены соответственно с переключающими контактами переключающих герконов феррида предыдущей ячейки, образуя цепь блокировки. Замыкающий контакт переключающего геркона первой ячейки соединен с начгшс обмотки 3 отпускания первой ячейки. Размыкающие контакты переключающего геркона каждой ячейки кроме последней соединены с начгшом обмотки отпускания последующей ячейки соответственно.

Указанная схема соединения контактов-деталей герконов и обмоток переключателя электрических цепей обеспечивает одновременное включение всех ячеек и их нагрузок и последовательное их выключение.

Переключение электрических цепей управляется кратковременными прямоугольными импульсами, длительность, которых определяется временем намагничивания сердечника. По длительности управляющие импульсы не должны превосходить время срабатывания герконов феррида,. Частота следования управляющих импульсов определяется временем срабатывания феррида, т.е интервал между управляющими импульс и должен быть больше времени срабатывания феррида, которое практически определяется наибольшим временем срабатывания применяемых в.ферриде герконов.

Предлагаемлй переключатель работает следующим образом.

Пусть в исходном состоянии сердечники ферридов всех ячеек размагничены, обмотки обесточены, а состояние контактов герконов таково, как показано на фиг. 1. Тогда первы управляющий импульс от ГИ поступит через замкнутые контакты геркона 4 последней ячейки в обмотки 2 срабатвания ферридов всех ячеек. При этом произойдет намагничивание сердечников ферридов каждой ячейки и срабатывание их герконов 4 и 5. Переключакидие герконы 4 всех ферридов переключением контактов (замыканием переключающего и замыкающего контактов ) подключают к ГИ обмотку 3 отпускания первой ячейки, орра- зуя цепь блокировки. Сработают также нагрузочные герконы всех ячеек которые обеспечат включение соответствующих нагрузок (фиг. 2). Данное состояние переключателя электрических цепей устойчивое, так как намагниченные сердечники всех ферРИДОВ будут удерживать контакты герконов в замкнутом состоянии и после окончания действия импульса. Второй импульс ОТГИ поступив через переключающий и замыкаюпшй контак, ты переключающего геркона последней ячейки по цепи блокировки в обмотку 3 отпускания первой ячейки. Произойдет размагничивание сердечника 1 феррида первой ячейки и отпускание контактов его геркона. Кон0такты герконов первой ячейки возратятся. в исходное положение (как показано на фиг. 1|. При этом произойдет разрыв блокировки цепи питания обмотки 3 отпускания феррида

5 первой ячейки (переключающий и эамыкаклций контакты переключающего гер кона 4 первой ячейки разомкнутся ). Геркон 5 отключит срою нагрузку 7.1 (фиг. 2, интульс 2). Третий

0 импульс от ГИ поступит по цепи блокировки и замкнутые контакты переключающего геркона 4 (переключакАШй и размыкающий ) первой ячейки в обмотку 3 отпускания феррида второй ячейки. Произойдет размагничивание

5 сердечника феррида второй ячейки и отпускание контактов его герконов. Переключающий геркон 4 .второй ячейки разорвет цеп| блокировки и подключит к ГИ обмотку 3 отпускания

0 следующей ячейки. Нагрузочный геркон 5 второй ячейки отключит ток нагрузки 7.2 (фиг. 2, импульс 3 t. ц -и импульс ГИ поступит в обмотку отпускания феррида ( ячейки

5 и выключит ее нагрузку. При этом переключакяций геркон 4 (fi -1)-Й ячейки разорвет цепь блокировки и подключит к ГИ обмотку отпускания h-и ячейки, а нагрузочный

ф геркон 5 этой ячейки выключит нагрузку 7п (h-lJ. Следующий (п+1)-и импульс от ГИ поступит в обмотку отпускания последней ячейки. Размагничивание сердечника последней ячейки вызовет отпускание контактов

5 герконов этой ячейки. Переключающий

-геркон последней ячейки вновь подключит к ГИ обмотки срабатывания ферридов всех ячеек, а нагрузочный геркон нагрузку 7п. Схема воэвращает0 ся в исходное состояние, и цикл noBif торяется.

т о

« о

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ, содержащий многоразрядный сдвиговый регистр, каждая ячейка которого представляет собой двухобмоточный феррид с обмотками срабатывания и отпускания и двумя герконами, один из которых переключающий , отличающийся тем, что, с целью расширения фунК циональных возможностей путем обеспечения одновременного включения нескольких электрических цепей с их последовательным выключением, переключающий контакт переключающего геркона феррида последней ячейки соединен с выводом, предназначенным для подключения плюсовой клеммы генератора управ.ляющих импульсов размыкающий контакт этого геркона соединен с началами обмоток сраба- тывания ферридов всех ячеек, пере- ключающий контакт переключающего геркона феррида каждой ячейки кроме последней соединен с замыкающим контактом переключающего геркона феррида последующей ячейки соответственно, замыкающий контакт переключающего геркона феррида первой ячейки соединен с началом обмотки , отпускания феррида этой ячейки, , размыкающий контакт переключающего геркона феррида каждой ячейки кроме последней соединен с началом обмотки отпускания феррида последующей ячейки соответственно, а концы обмоток срабатывания и отпускания 5 ферридов всех ячеек соединены с выводом, предназначенным, дпя подключения минусовой клеммы генератора управляющих импульсов.

фиг. Z