Фотореле Советский патент 1987 года по МПК H01H47/24 

1

Изобретение относится к автоматике и телемеханике, в частности к фотодатчикам световых барьеров для блокировки опасной зоны исполнительных механизмов.

Цель изобретения - повышение надежности коммутации фотореле при блокировке световым барьером зоны действия механизмов при пуске,

На чертеже приведена электрическая схема фотореле.

Фотореле содержит источник 1 света, оптически связанный с фотоприем- ниКом 2, подключенным через усилитель

130

3 и первый формирователь 4 импульса к первому входу первого элемента И 5, неподвижньш контакт первого коммутатора 6 через второй формирователь 7 импульса подключен к второму входу элемента И 5, выход которого подключен к ждущему мультивибратору 8. Общий вывод источника 9 питания подключен к подвижному контакту первого коммутатора 6, источник света подключен к источнику 9 питания через ключевой элемент 10, управлякиций вход которого подключен к выходу второго формирователя 7. Выход ждущего мультивибратора 8 подключен к первому входу второго коммутатора 11, выход первого элемента И 5 подключен через инвертор 12 к первому входу второго элемента И 13, к второму входу которого подключен выход усилителя 3. Выход второго элемента И 13 подключен к третьему коммутатору 14 и второму входу коммутатора 11, к выходу усилителя 3 подключен звуковой сигнализатор 15.

Фотореле работает следующим образом.

Исходно ключевой элемент 10 открыт и протекающий через светодиод источника 1 света ток возбуждает световой поток, попсщающий на фотоприемник 2j, создавая световой барьер. При этом выходной транзистор усилителя 3 закрыт и сигнализатор 15 не срабатывает

При замыкании контактов первого коммутатора 6, т.е., например, при запуске рабочего цикла программы робототехнологического комплекса (РТК), срабатывает второй формирователь 7 и формирует в соответствии с перепадом напряжения на входе короткий импульс, открывающий на время его длительности элемент И 5 по второму входу и запирающий ключевой элемент

to

.

, 15

057943

10. В соответствии с кратковременным прекращением светового потока источника 1 света на выходе усилителя 3 формируется короткий импульс, по фронту которого аналогично формирователю 7 первый формирователь 4 формирует короткий импульс, совпадающий по первому входу элемента И 5 с импульсом второго формирователя 7, и которьй, проходя на выход ждущего мультивибратора 8, запускает его.

Импульс с выхода мультивибратора 8 вызывает срабатывание реле второго коммутатора 11, контакты которого запускают рабочий цикл программы РТК, При этом во время запускакщего импульса через инвертор 12 элемент И 13 закрыт и третий коммутатор 14 не срабатывает. При прерывании светового брарьера включается звонок сигнализатора 15, а сигнал с выхода 3 через второй вход элемента И 13 вызывает срабатывание реле третьего коммутатора 14, замыкание контактов которого вызывает остановку программы работы РТК, и блокирует по второму входу срабатывание второго ком1«1ута- тора 11.- .

При нарушенном световом барьере (или неисправности типа обрыв фотоприемника 2) замыкание контактов коммутатора 6 не вызывает срабатыза ния второго коммутатора 11, так как отсутствует перепад напряжения на вы- ходе первого формирователя 4 и элемент И 5, закрытьш по первому входу, не пропускает импульс запуска мультивибратора 8.

При неисправности фотореле, эквивалентной короткому замыканию фотоприемника 2, замыкание первого коммутатора 6 также не вызывает срабатывания второго коммутатора 11, так как при отсутствии перепада, на входе первого формирователя 4 и, соответственно, импульса на выходе элемент И 5 закрыт по первому входу и импульс с второго формирователя 7 не проходит на вход ждущего мультивибратора 8.

20

25

30

40

45

50

55

При постоянно замкнутом контакте первого коммутатора 6 (например, из- за залипания) и пересечении светового барьера импульс с первого формирователя 4, возникающий по перепаду напряжения на выходе усилителя 3, не проходит на выход элемента И 5, так как он закрыт по второму входу вследствие отсутствия перепада напряжения на входе второго формирователя 7 .

Формирователи 7 и .4 выполнены на элементах 2 И-НЕ. Инвертор 12 введен из требования функциональной схемы. Второй вход второго коммутатора 11 выполнен инвертирующим по требования принципиальной схемы. В к ачестве вы- ходнсго каскада второго элемента И 13 использована микросхема с открытым коллектором, что позволяет подключить реле К третьего коммутатора 14 непосредственно на ее выход.

В предлагаемом фотореле срабатывание второго коммутатора 11 после срабатывания первого коммутатора б возможно только при отсутствии постронних предметов в зоне светового барьера и неисправности фотореле, эбеспечивающего световой барьер.

Таким образом, предлагаемое фотореле предотвращает запуск и осуществляет остановку работы РТК при нарушении опасной зоны работы РТК и в случае неисправности фотореле, обеспечивающего световой барьер.

Редактор О.Юрковецкая Заказ U61/52

Составитель Г.Корсаков

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар

Тираж 699Подписное

ВНИВДИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытш 113035, Москва, Ж-35, Раужская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

1305794,4

Формула изобретения

5

0

5

0

Фотореле, содержащее источник света, фотоприемник, усилитатть, первый формнр ователь импульса, ждущий мультивибратор, первьш элемент И, второй формирователь импульса, выход фотоприемника подключен к входу усилителя, выход которого через первый формирователь импульса соединен с первым входом первого элемента И, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности коммутации, в него введены второй элемент И, инвертор, первый, второй и третий коммутаторы, ключевой элемент, выход которого подключен к входу источника света, выход первого коммутатора через второй формирователь импульса соединен с управляющим входом ключевого элемента и вторым входом первого элемента И, выход первого элемента И подключен через инвертор к первому входу второго элемента И и через ждзтций мультивибратор к первому входу второго коммутатора, выход усилителя соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к второму входу второго кoм Iyтaтopa и входу третьего коммутатора.

Изобретение относится к автоматике и телемеханике, в частности к фотодатчикам светового излучения для блокировки опасной зоны исполнительных механизмов. Цель изобретения - повьппение надежности коммутации фотореле. Она достигается тем, что в фотореле, содержащее источник света (ИС) 1, фотоприемник 2, формирователи импульса (ФИ) 4, 7, ждзтций мультивибратор 8, первый элемент И 5, введены второй элемент И 13, инвертор 12, коммутаторы (К) 6, 11, 14, ключевой элемент 10. Питание для ИС 1 подводится через ключевой элемент 10, управление которым осуществляется от К 6 через ФИ 7. Неисправность фотореле, соответствующая короткому замыканию фотоприемника 2, не вызывает срабатывания К 11. При замкнутом К 6 и при пересечении светового излучения фотореле также не срабатывает. Этим достигается существенное повьшение надежности коммутации. 1 ил. из (Л 00 о 01 |со 4; ..и