Релейное устройство /его варианты/ Советский патент 1986 года по МПК H01H47/32 

переключается. Времени перехода ПОДЕШЖНО- го контакта 8 из одного состояния в ;;ру- гое достаточно для поддержания тока в обмотке 3 ре.ле 1 на время его полного переключения. Переключение устройства в исходное состояние обеспечивается аналог1;ч- ным образом сигналом по ШУ 9. При одновременном поступлепии сигналов на обе ШУ 9 и 10 устройство пе изменяет своего состояпия, так как ЭЗ 15 и 16 запираются paHbHje, чем успевают отпереться КЭ 5 и 6. Описана также работа уст1

Из()б1)етеиие относится к области автоматики и может быть использовано в аппаратуре автоматической коммутации систе.м управления.

Цель изобретения повышение функцио- па. надежности.

Па фиг. 1 показана функциональная электрическая схема выполнения устройства но первому вариапту (обеспечивающему большое быстродействие); на фиг. 2 - то же, по второму варианту {конструктивно более простое).

По обоим вариаптам пснолнения устройство содержит ..вухобмоточное поляризован- пое реле 1, одни выводы обмоток 2, 3 которого соединены с одной из шин 4- источника питания, а каждый из вторых выводов обмоток 2, 3 через соответствуюи;ий ключевой элемент 5, 6 подключен к другой шине 7 источника питания, которая соединена с подвижным контакто.м 8 двухобмо- точного поляризованного реле 1, а также две шипы управления 9, 10, первый 1 1 и второй 12 неподвижные контакты двухобмо- точного поляризованного реле 1, соединенные с нервыми запирающими входами ключевых элементов 5 и 6 соответствен} О, два двухвходовых элемента ИЛП 13 и 14.

По первому варианту (фиг. 1) устройство сод.ержит также два элемента ЗАПРЕТ 15, 16.

Шина 9 управления соединена с основным входом элемента 15 ЗАПРЕТ и запре- цаюпи-1м входом элемепта 6 ЗАПРЕТ. 111и- на 10 управления соединена с основным входом э;1емента 16 ЗАПРЕТ и запрепдаю- щим входом элемента 15 ЗАПРЕТ.

Выходы эле.ментов 15, 16 ЗАПРЕТ соединены с первыми входами элементов 13, 14 ПЛП соответственно. Выход элемента 13 ИЛИ соединен с отпирающим входом ключевого элемента 5, выход которого соединен с вторым входом элемента 13 ИЛИ и вторым запирающим входом ключевого элемента 6.

ройства при поступлении сигнала на ПТУ 10, а затем с небольшим запаздыванием - на ШУ 9, и при подаче сигнала на ШУ 9, а затем на ШУ 10. Рассмотрена работа при различных сигналах по второму варианту устройства. Устройство по первому варианту несколько сложнее конструктивно, однако обладает большим быстродействием. Оба варианта устройства надежно функционируют без при ;енения структурного резервирования, резко удорожающего аппаратуру коммутации. 2 СЛ1. ф-лы, 2 ил.

Выхо.1 элемента 14 ИЛИ соединен с отпи- раюн1,им входо.ч ключевого элемента 6, выход которого соединен с вторым входом э-лемента 14 li/Ul и вторым запирающим входом к;1ючевого элеменпя 5.

По второму варианту (фиг. 2) ключевые элементы 5, 6 вьтолнены с временной задержкой на 3annpaHMf. Шина 9 управления соелинена с первым входом элемента 13 ИЛИ. выход которого соединен с отпираюпгим ходо.ч ключевого элемента 5 и вторым запираюп.1им входом ключевого элемента 6. Второй вход элемента 13 ИЛИ подключен к выходу ключевого элемента 5. Шина 10 управления соединена с первым входом элемента 14 ИЛИ, выход которого

5 соединен с отпирающим входом ключевого элемента 6 и вторым запирающим входом ключевого элемента 5. Второй вход элемента 14 ИЛИ подключен к выходу ключевого элемента 6.

0 Работа релейного устройства осуществляется следующи.м образом.

В исходном состоянии при отсутствии сигналов на шинах 9, 10 управления релей- пое устройство находится в OJIHOM из ус- 1(41411 вых состояний, например показанном 5 па (jinr. 1 и 2.

При подаче сигналов на шины 9, 10 управления устройство, выполненное по первому варианту {фиг. 1), работает следующим образом.

Подача сигнала на шину 9 управления не изменяет состояние релейного устройства. Сигнал, поступающий по шине 9 управления, проходит через элемент 15 ЗАПРЕТ на вход элемента 13 ИЛИ и далее на отпирающий вход клЮ Чевого элемента 5, который заперт током, протекающим через его первый за- пирающий вход, подвижь ый контакт 8 и неподвижный 11 с 1ПИНЫ 7 источника питания. Ключевой элемент 5 остается запертым, обмотка 2 обесточена. Одновре.менно сигнал.

0

поступающий по шине 9 управления, подается на запрещающий вход элемента 16 ЗАПРЕТ и предотвращает срабатывание релейного устройства по щине 10 управления. Ключевой элемент 6 заперт, обмотка 3 также обесточена.

При подаче сигнала на щину 10 управления он проходит через элемент 16 ЗАПРЕТ на вход элемента 14 ИЛИ и далее на отпирающий вход ключевого элемента 6. Последний отпирается, по обмотке 3 протекает ток.

Одновременно сигналом, поступающим с выхода ключевого элемента 6 на запирающий вход ключевого элемента 5, предотвращается срабатывание реле 1 по обмотке 2 на время его переключения по обмотке 3. Реле 1 срабатывает по обмотке 3, и подвижный контакт 8 переключается.

Сигнал с щины 7 источника питания через подвижный 8 и неподвижный 12 контакты поступает на запирающий вход ключевого элемента 6 и запирает его. Обмотка 3 обесточивается. Времени перехода подвижного контакта 8 реле 1 из одного состояния в другое достаточно для поддержания тока в обмотке 3 рате 1 на время его полного переключения. Переключение релейного устройства в исходное состояние обеспечивается аналогично сигналом, поступающим по шине 9 управления.

При одновременном поступлении сигналов на обе щины 9 и 10 управления релейное устройство не изменяет своего состояния, так как элементы ЗАПРЕТ 15 и 16 запираются раньще, чем успевают отпереться ключевые элементы 5 и 6.

При поступлении сигнала на щину 10, а затем с небольщим запаздыванием на щину 9 управления устройство работает следующим образом. При подаче сигнала на щину 10 управления он поступает через элемент 16 ЗАПРЕТ на вход элемента 14 ИЛИ и далее на отпирающий вход ключевого элемента 6. Ключевой элемент 6 отпирается, и сигнал с его выхода поступает на второй вход элемента 14 ИЛИ. Когда ток в обмотке 3 достигает необходимого уровня для срабатывания реле 1 и подвижный контакт 8 начинает движение, на щину 9 управления поступает сигнал. Поскольку до подачи сигнала на щину 9 на запрещающем входе элемента 15 ЗАПРЕТ присутствовал сигнал с щины 10, на выходе элемента 15 ЗАПРЕТ сигнал отсутствует, и ключевой элемент 5 остается запертым. Однако сигнал с щины 9 управления, поступая на запрещающий вход элемента 16 ЗАПРЕТ, прекращает подачу сигнала на первый вход элемента 14 ИЛИ. Несмотря на это на выходе элемента 14 ИЛИ сигнал, отпирающий ключевой элемент 6, сохраняется, ввиду наличия сигнала на втором входе элемента 14 ИЛИ. Это обеспечивает безостановочное движение подвижного контакта 8 в отличие от прототипа, где подача сиг5

нала на щину 9 в аналогичной ситуации запирает ключевой элемент 6, что может привести к остановке подвижного контакта в промежуточном положении, соответствующем положению неустойчивого равновесия механической системы поляризованного ре.1е. Таким образом, подвижный контакт 8 полностью переключается, затем запирается ключевой элемент 6, обмотка 3 реле 1 обесточивается. В таком устойчивом положении

0 устройство остается до тех пор, пока не снимется сигнал с шины 10.

Переключение релейного устройства при подаче сигнала на щину 9, а затем на шину 10 обеспечивается ана.югично.

При подаче сигналов на щины 9, 10 управления устройство, выполненное по второму варианту (фиг. 2), работает следующим образом. Подача сигнала на шину 9 управления не изменяет состояние релейного устройства. Сигнал, поступающий по щине 9

Q управления, проходит через элемент 13 ИЛИ на отпирающий вход ключевого элемента 5, который заперт током, протекающим на его первый запирающий вход через подвижный контакт 8 и неподвижный 11 с шины 7 источника питания. Ключевой элемент 5 оста5 ется запертым, и обмотка 2 обесточена. Одновременно сигнал с выхода элемента 13 ИЛИ поступает на запрещающий вход ключевого элемента 6 и предотвращает срабатывание ре тейного устройства по щине 10 управления. Ключевой элемент 6 заперт, а обмот ка 3 также обесточена.

При подаче сигнала на пшну 10 управления он проходит через элемент 14 ИЛИ на отпираюгаий вход ключевого элемента 6. Ключевой элемент 6 отпирается, по обмотке 3 протекает ток. Одновременно сигнал с выхо- да элемента 14 ИЛИ поступает на запрещающий вход ключевого элемента 5 и предотвращает срабатывание релейного устройства по шине 9 управления. Реле 1 срабатывает по обмотке 3, подвижный контакт 8

переключается. Сигнал с шины 7 источника питания через подвижный 8 и неподвижный 12 контакты поступает на запирающий вход ключевого элемента 6 и запирает его. Об.мотка 3 обесточивается. Переключение релейного устройства в исходное состояние

5 обеспечивается аналогично сигналом, поступающим по шине 9 управления.

При одновременном поступлении сигналов на обе шины 9 и 10 управления релейное устройство не изменяет своего состояния, так как ключевые элементы 5, 6 не успева0

ют отпереться.

При поступлении сигнала на шину 10, а затем с неболыиим запаздыванием на щину 9 управления устройство работает следующим образом. При подаче сигнала на шину 10 управления он поступает через элемент 14 ИЛИ на отпираюп.ий вход к.пючевого элемента 6. Ключевой элемент 6 отпирается, и

сигнал с его выхода поступает на другой вход элемента 14 ИЛИ.

Когда ток в обмотке 3 достигает необходимого уровня для срабатывания реле 1 и подвижный контакт 8 начинает движение, на шину 9 управления поступает сигнал. Сигнал с шины 9 управления, поступая через элемент 13 ИЛИ на запрещающий вход ключевого элемента 6, обеспечивает его запирание. Однако ключевой элемент 6 запрется не сразу, а с некоторой задержкой. Это обеспечивает безостановочное движение подвижного контакта 8 в отличие от прототипа, где подача сигнала на шину 9 в аналогичной ситуации запирает ключевой элемент 6 сразу, что может привести к остановке подвижного контакта в промежуточном положении, соответствующем положению неустойчивого равновесия механической системы поляризованного реле.

Таким образом, подвижный контакт 8 полностью переключается, затем запирается ключевой эле.мент 6, обмотка 3 реле 1 обесточивается. В таком устойчивом положении устройство остается до тех пор, пока не снимется сигнал с шины 10.

Переключение релейного устройства при подаче сигнала на 1лину 9, а затем на шину 10 обеспечивается аналогично.

Сравнительный анализ двух вариантов предлагаемого релейного устройства показывает, что по первому варианту (фиг. 1) оно несколько сложнее конструктивно, однако обладает большим быстродействием.

Положительный эффект заключается в повышении надежности релейного устройства в работе, что повышает надежность систем управления, обеспечивает их функционирование без применения структурного резервирования, резко удорожающего аппаратуру коммутации.

Формула изобретения

1. Релейное устройство, содержащее двух- обмоточное поляризованное реле, два ключевых элемента с одним отпирающим и двумя запирающими входами каждый, выводы для подключения источника питания и две шины управления, причем первые выводы обмоток реле соединены с одним из выводов для подключения источника питания, каждый из вторых выводов обмоток реле через соответствующий ключевой элемент соединен с другим выводом для подключения источника питания, который соединен с подвижным контактом переключающей контактной группы реле, первый и второй неподвижные контакты переключающей контактной группы реле соединены с первыми запрещающими входами первого и второго клю

чевых эле.ментов соответственно, отличающееся тем, что, с целью повышения функциональной надежности, в него введены два элемента ЗАПРЕТ и два двухвходовых элемента ИЛИ, причем первая шина управления соединена с основным входом первого элемента ЗАПРЕТ и запрещающим входом второго элемента 3.4ПРЕТ, вторая шина управления соединена с основны.м входом второго элемента ЗАПРЕТ и запрещающим

входом первого элемента ЗАПРЕТ, выходы первого и второго элементов ЗАПРЕТ соединены с первыми входа.ми первого и второго элементов ИЛИ соответственно, выход первого элемента ИЛИ соединен с отпирающим входо.м первого ключевого элемента, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и вторым запирающим входом второго ключевого эле.мента, выход второго элемента ИЛИ соединен с отпирающим входом второго ключевого элемента, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и вторым запирающи.м входом первого ключевого элемента.

2. Релейное устройство, содержащее двухобмоточное поляризованное реле, два ключевых элемента, выводы для подключения источника питания и две шины управления, причем первые выводы обмоток репе соединены с одним из выводов для подключения источника питания, каждый из вторых

выводов об.моток реле через соответстчвую- щий ключевой элемент соединен с другим выводом для подключения источника питания, который соединен с подвижным кон- такто.м переключающей контактной группы реле, первый и второй неподвижные контакты переключающей контактной группы реле соединены с первыми запрещающими входами первого и второго ключевых элементов, от- |шрающий вход первого ключевого элемента соединен с вторым запирающим входо.м второго ключевого элемента а отпирающий вход второго ключевого элемента соединен с вторым запирающим входом первого ключевого элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения функциональной надежности, в него введены два двухвходовых

элемента ИЛИ, первый и второй ключевые элементы выполнены с задержкой на запирание, первая шина управления соединена с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к отпирающему входу тервого ключевого элемента, а второй вход соединен с выходом указанного ключевого э.чемента, вторая шина управления соединена с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к от- пираюпл.ему входу второго ключевого элемента, а второй вход соединен с выходом

второго ключевого элемента.

Фиг. 2

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в аппаратуре коммутации систем управления. Цель изобретения - повышение функциональной надежности. В исходно.м состоянии при отсутствии сигнала на шинах 9, 10 угфавле- ния (ШУ) устройство находится в одном из устойчивых состояний. По первому варианту подача сигнала на ШУ 9 не изменяет состояния устройства. Сигнал управления проходит через элемент 15 З.АПРЁТ (ЭЗ) на вход элемента 13 ИЛИ, на отпираюший вход ключевого элемента (КЭ)5, который остается запертым. Обмотка 2 обесточена. Одновременно сигнал с ШУ 9 подается на запрещающий вход ЭЗ 16 и предотврашает срабатывание устройства по ШУ 10. КЭ 6 заперт, обмотка 3 также обесточена. При подаче сигнала на ШУ 10 он проходит через ЭЗ 16 на вход элемента ИЛИ и далее на отпираюший вход КЭ 6, который отпирается, но обмотке 3 протекает ток. Одновременно сигнал с выхода КЭ 6 на запи- раюший вход КЭ 5 предотврашает срабаты- вание реле 1 по обмотке 2 на время его пе- реключения по обмотке 3. Реле 1 срабатывает по обмотке 3, и подвижный контакт 8 (Л 10