Переключатель с самоконтролем Советский патент 1987 года по МПК H03K17/60 

1 . 1 Изобретение относится к автоматике .и электронной коммутации и предназначено для применения в бесконтактных системах автоматического регулирования .

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства - обеспечение контроля це лостности цепи нагрузки и функционирования переключателя.

Цель изобретения достигается путем обнаружения и фиксации сигналов, характеризз щих обрыв в цепях управления или нагрузки, за счет введения в переключатель дополнительных обмоток трансформатора, подключенных через однополупериодные выпрямители к блоку сравнения.,

. На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства

Переключатель содержит устройство 1 управления, задающий генератор 2, разделительный трансформатор 3, первичную 4 и вторичную 5 обмотки, двухполупериодный выпрямитель 6, нагрузку 7, третью 8 и четвертую 9 обмотки, первый 10 и второй 11 одно- полупериодный выпрямители, пороговое устройство 12 и блок 13 сравнения ,

Выпрямители выполнены, например, на диодах.

Устройство 1 управления запускает Задающий генератор 2, в выходную цепь которого включена первичная обмотка 4 разделительного трансформатора 3, Вторичная обмотка 5 через- двухполупериодный выпрямитель 6 соединена с нагрузкой 7, один из выводов которой подключен к средней точке вторичной обмотки 5. Второй вывод третьей обмотки 8 через первый одно- полупериодный выпрямитель 10, включенный в направлении прохождения импульсов с генератора 2, соединен с первым входом блока 13 сравнения, Второй вывод четвертой обмотки 9 через второй однополупериодный выпрямитель 11, включенный в направлении, пропускающем импульсы напряжения обратной полярности, соединен с входом порогового устройства 12, выход которого подключен к второму входу блока 13 сравнения. Вторые выводы третьей 8 и четвертой 9 обмоток соединены с общей шиной IА. Выход 15 блока 13 сравнения является контроль ным выходом устройства.

O

5

0

5

Переключатель функционирует сле- ДУЮ1ЦИМ образом.

При поступлении входного сигнала устройство 1 управления запускает задающий генератор 2, который формирует в первичной обмотке 4 разделительного трансформатора 3 последовательность прямоугольных однополяр- ных импульсов тока в течение всего времени присутствия входного сигнала. Разделител-ьный трансформатор является при этом также средством гальванической развязки цепей управления и нагрузки.

Двухполупериодньй выпрямитель 6 преобразует импульсное напряжение вторичной обмотки 5 в постоянное на- пряжение, подаваемое в нагрузку 7,

Одновременно импульсы задающего генератора 2 поступают в третью 8 и четвертую 9 обмотки. По заднему фронту импульсов задающего генератора 2 в обмотках разделительного трансформатора 3 возникают,выбросы обратного напряжения, обусловленные индуктивностью обмотки, величина которых пропорциональна току намагничивания разделительного трансформатора 3 и эквивалентному сопротивлению, шунтирующему его первичную обмотку 4.

Первый однополупериодный выпрямитель 10 выделяет импульсы, вырабатываемые задающим генератором 2 в 5 третьей обмотке 8, и в виде постоянного напряжения сигнал, характеризующий работу задающего генератора 2, подается на первый вход блока 13 сравнения.

Через второй однополупериодный выпрямитель I1 происходит выделение импульсов обратного выброса с четвертой обмотки 9, которая включена согласно с третьей обмоткой 8 относи тельно средней точки, подключенной к общей шине 14 устройства. Выпрямленный сигнал в виде постоянного напряжения, величина которого зависит от величины обратных выбросов, через пороговое устройство 12 подается на второй вход блока 13 сравнения.

0

0

5

0

При исправной цепи нагрузки за счет шунтирования первичной обмотки 4 разделительного трансформатора 3 сопротивлением нагрузки 7 амплитуда выбросов обратного напряжения мала, вследствие чего величина напряжения

313

на входе порогового устройства 12 не достаточна для его срабатывания. Сигнал высокого уровня с его выхода поступает на второй вход блока 13 сравнения, который вырабатывает на контрольном выходе 15 устройства сигнал 1.

При обрыве цепи нагрузки в связи с резким увеличением эквивалентного сопротивления цепи протекания тока намагничивания амплитуда обратных выбросов напряжения возрастает, что приводит к срабатыванию порогового устройства 12 и, следовательно, к формированию на контрольном выходе 15 сигнала О.

Контроль функционирования устройства осуществляется по первому I входу блока 13 сравнения. Если рабочие импульсы не. поступают, на выходе третьей обмотки 8 разделительного трансформатора 3 напряжение отсутствует, -ЧТО приводит к формированию напряжения низкого уровня на первом входе блока 13 сравнения и, следова- тельно, на контрольном выходе 15.

Таким образом, введение указанных элементов с соответствующими связями обеспечивает непрерывный контроль функционирования устройст- ва и передачи сигнала ;в нагрузку.

Редактор А.Огар

Составитель В. Лементуев

Техред В.Кадар Корректор Л. Пилипеико

Заказ 2667/56 Тираж 901Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

14

Формула изобретен и

Переключатель с самоконтролем, содержащий устройство управления, задающий генератор, подключенный к первичной обмотке разделительного трансформатора, вторичная обмотка которого через двухполупериодный выпрямитель подключена к нагрузке, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены пороговое устройство, первый и второй однополупериодные выпрямифели, блок сравнения и в разделительный трансформатор, дополнительно введены треть я и четвертая обмотки, которые соединены согласно, и их общая точка подключена к общей щине, второй вывод третьей обмотки через первый однополупериодный выпрямитель подключен к первому вход блока сравнения, а второй вывод че вертой обмотки через второй однополупериодный выпрямитель подключен к входу порогового устройства, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, выход которог является контрольным выходом переключателя.

Изобретение относится к автоматике и электронной коммутации и может быть использовано в бесконтактных системах автоматического регулирования. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, контроль целостности цепи нагрузки и функционирования переключателя. Это достигается путем обнаружения и фиксации сигналов, характеризующих обрыв в цепях управления или нагрузки, за счет введения в переключатель дополнительных обмоток трансформатора, подключенных через однополупериодные выпрямители к блоку сравнения. На чертеже показаны устройство 1 управления, задаюрщй генератор 2, разделительный трансформатор 3 с обмотками 4, 5 и 8,9, двухполупериодный вьшря- митель 6, нагрузка 7, однополупериодные выпрямители 10 и 11, пороговое устройство 12, блок 13 сравнения. Разделительный трансформатор выполняет также функции развязки цепей управления и нагрузки. 1 ил. (Л СО го о СХ) со