Устройство для контроля временных параметров движения контактов электромагнитных переключателей Советский патент 1987 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам контроля параметров электромагнитных пере слючений.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения измерения времени переключения контактов.

На фиг.1 представлена схема устрой-ю нью к прямым выходам триггеров 13, 14,

ства; на фиг.2 - временные диаграммы его работы.

На фиг.1 изображены генератор 1 импульсов, первьй 2 выход устройства, источник 3 постоянного тока, первый резистор 4, первый 5 вход устройства, первый 6, второй 7, третий 8, четвертый 9, пятый 10, дифференцирующие элементы, первый 11, второй 12 элементы задержки, первый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16 триггеры, первый 17, второй-18, третий 19, четвертый 20 элементы И, первый 21, второй 22, третий 23, четвертый 24 пороговые элементы, первый 25, второй 26, третий 27 элементы ИЛИ, счетчик 28 импульсов, блок 29 индикации, первый 30, второй 31, третий 32 элементы -НЕ, второй 33, третий 34 резисторы, первый 35, второй 36, третий 37 элементы индикации, шина 38 управления, второй 39 вход и второй 40 выход устройства, обмотка 41 и контакты 42 объекта контроля-электромаг- нитного переключателя.

На фнр.2 изображены сигналы: а- на шине 38 управления, б - на первом 5 входе устройства, в входе устройства, г - тьего 23 порогового элемента, д - на выходе первого 21 порогового элемента, е - на выходе первого 25 элемента ИЛИ, ж - на выходе-первого 11 элемента задержки, и - на выходе пятого 10 дифференцирующего элемента, к - на прямом выходе третьего 15 тригера, л - на прямом выходе первого 13 триггера, м - на выходе четвертог

- на втором 39 на выходе тре24 порогового элемента, н - на выходе второго 22 порогового элемента, п - на.выходе второго 26 элемента ИЛИ, р - на выходе второго 12 элемента за45 вход, связанный с выходом триггера 15, потенциал поступает через врем определяемое элементом 11 задержки соответственно максимально допусти му времени дребезга контактов. Есл время дребезга меньше времени заде

50

ки, то на выходе элемента И 17 импульсы отсутствуют и триггер 13 не

держки, с - на прямом выходе четвер- меняет своего состояния (фиг.2л).

того 16 триггера, т - на прямом выходе второго 14 триггера, у - на выходе генератора 1 импульсов, ф - на вЫ ходе третьего 27 элемента ИЛИ.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы первый 13, второй 14, третий 15 и четвертый 16 триггеры и счетчик 28 устанавливаются в исходное нулевое состояние. Цепи сброса не показаны. Сброс осуществляется любым известным способом.

.Так как вса триггеры обнулены, то элементы 35 и 36 индикации, подключенне светятся, на входы элементов 19 и 20 И, соединенных с выходами триггеров 15 и 16, поступает низкий потен- ЦИЁШ и эти элементы И закрыты. Счет5 чик 28 не меняет своего состояния, т.е. остается обнуленным, и блок 29 индицирует нули.

При поступлении управляющего сигнала на обмотку 41 объекта контроля

0 приходит в действие механизм переключения контактов. На фиг. 2а условно показано, что размыкание контактов 42 происходит почти одновременно с. поступлением управляющего сигнала.

5 Эта условность допустима потому, что задержка в переключении, обусловленная приводом, не влияет на измерение времени собственно переключения. Дребезг, возникающий при сходе с перво0 го контакта переключателя 42 (фиг.26), дифференцируется дифференцирующими элементами 6 и 8. Дифференцированные импульсы усиливаются третьим 23 (фиг.2г) и первым 21 (фиг. 2д) пороговыми элементами, обеспечивая помехозащищенность устройства, и через элемент ИЛИ 25 (фиг.2е) поступают на на первьй вход элемент И 17 и через элемент 11 задержки - на единичный вход триггера 15, устанавливая его в единичное состояние (фиг.2ж).

. Таким образом, на первый вход элемента И 17 импульсы дребезга поступают практически сразу, а на второй

5 вход, связанный с выходом триггера 15, потенциал поступает через время, определяемое элементом 11 задержки и соответственно максимально допустимому времени дребезга контактов. Если время дребезга меньше времени задерж5

0

0

ки, то на выходе элемента И 17 импульсы отсутствуют и триггер 13 не

55

После установки триггера 15 в единичное состояние элемент И 19 открывается по третьему входу, в это время он открыт по второму входу, так как четвертый триггер 16 не изменил своего состояния, открыт по третьему входу.

так как присутствует управляющий сигнал, а на четвертый вход поступают импульсы с генератора 1. Указанные импульсы с выхода элемента И 19 через злемент ИЛИ 27 поступают на вход счетчика 28 (фиг.2ф).

При замыкании проверяемого контакта 42 сформируется импульс дифференцирующим элементом 7 и сработает по- роговьй элемент 24 (фиг.2м). В случае дребезга (фиг.2в) сигнал поступает на элемент НЕ 31 и сформулированный импулЬс дифференцирующего элемента 9 приводит к срабатыванию порогового элемента 22 (фиг.2м). С выхода указанных пороговых элементов 22 и 24 через элемент ИЛИ 26 (фиг.2п) импульсы поступают на первый вход элемента И 18 и через элемент 12 задержки на единичный вход триггера 16 (фиг.2р), устанавливая его в единичное состояние (фиг.2с). Так как триггер 16 соединен с вторым входом элемента 19 своим инверсным выходом, то элемент И 19 закрывается и на вход счетчика 28 перестают поступать импульсы Генератора 1 (фиг.2ф). В этот же момент потенциал с прямого выхода

триггера 16 открывает по второму вхо- зо Цируется блоком индикации. Измерение

времени переключения позволяет проводить более точный контроль, так как при использованийи электромеханического привода разброс времени на его работу гораздо больще времени переключения контактов.

Формула изобретения

ду элемент И 18. Если дребезг контактов 42 еще продолжается (фиг;2в), то импульсы с выхода второго 18 элемента И поступают на единичный вход триггера 14 и устанавливают его в единичное состояние (фиг.2т), при этом начинает светиться соединенный с ним элемент индикации 36, сигнализируя о превышении времени дребезга допустимой величины. Если время дребезга будет меньше времени задержки элемента 12, т.е. меньше максимально допустимого времени дребезга, то к моменту включения триггера 16 на первом входе элемента И 18 импульсы будут отсутствовать, триггер 14 не сработает и элемент индикации 36 не будет светиться.

Из описания работы устройства видно, как происходит допусковый контроль времени дребезга и измерение времени переключения контактов.

При окончании управлякмцего сигнала (фиг.2а) дифференцирующий элемент 10, соединенный с шиной 38 управления, через элемент НЕ 32 установит в нулевое состояние триггеры 15 и 16 (фиг.2к,с). Через некоторое время, допустим почти сразу, происходит вык35

40 Устройство для контроля временных параметров движения контактов электромагнитных переключателей, содержащее генератор импульсов, первый и второй элементы задержки, первый,.

45 второй и третий триггеры, первый и второй элементы И, первый и второй дифференцирующие элементы, соединенные входами соответственно с первым и вторым входами устройства, первый

50 резистор, источник питания, подключенный первым выводом к общей шине, а вторым выводом через первый резистор - к первому выходу устройства, выходы первого и второго элементов

gg И соединены с единичными установочными входами соответственно первого и второго триггеров, подключенных прямыми выходами к входам первого и второго элементов индикации срответ0

лючение проверяемого контакта 42 (фиг.2в), и затем через время переклю г чения- замыкание (фиг.26).

Работа устройства при этом аналогична описанной, разница лишь в том, что первым включается триггер 16 и счетчик 28 заполняется через элемент И 2и, открытый по третьему входу потенциалом с выхода элемента НЕ 32. При этом измерении на вход элемента индикации 37 поступает низкий потен- циал, выключение этого элемента 25 индикации свидетельствует о том, что идет измерение времени выключения и допусковый контроль времени дребезга контактов.

Перед началом следующего измерения устройство приводится в исходное состояние подачей импульса сброса на нулевые входы всех триггеров 13 - 16 и вход сброса счетчика 28.

Таким образом, устройство обеспечивает допусковый контроль времени 5 дребезга контактов и измерение времени переключения контактов. Результат контроля по времени дребезга сигнализируется первым и вторым элементами индикации, а время переключения инди5

35

40 Устройство для контроля временны параметров движения контактов электромагнитных переключателей, содержащее генератор импульсов, первый и второй элементы задержки, первый,.

45 второй и третий триггеры, первый и второй элементы И, первый и второй дифференцирующие элементы, соединенные входами соответственно с первым и вторым входами устройства, первый

50 резистор, источник питания, подключенный первым выводом к общей шине, а вторым выводом через первый резистор - к первому выходу устройства, выходы первого и второго элементов

gg И соединены с единичными установочными входами соответственно первого и второго триггеров, подключенных прямыми выходами к входам первого и второго элементов индикации срответственно, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения измерения времени переключения контактов, в него введены третий, четвертый и пятый дифференцирующие элементы, первый, второй, третий и четвертый пороговые элементы.

дам соответственно третьего и четвер того триггеров, соединенных нулевыми установочными входами.с выходом пято го дифференцирующего элемента, подключенного входом к выходу - третьег элемента НЕ, соединенного входом с

первый, второй и третий элементы ИЛИ, ю управляющим входом устройства, вхочетвертый триггер, третий и четвертый элементы И, третий элемент индикации, счетчик импульсов, блок индикации, первый, второй и третий элементы НЕ, второй и третий реэисторы, соединенные первыми выводами с общей щиной, а вторыми выводами - соответственно с первым и вторым входами устройства, к которым подключены входы первого и второго элементов НЕ соответственно, выход первого элемента НЕ подключен через последовательно соединенные третий дифференцирующий элемент и первый пороговый элемент к первому входу первого элемента ИЛИ, а выход второго элемента НЕ через последовательно соединенные четвертый дифференцирующий элемент и второй пороговый элемент - к первому второго элемента ИЛИ, выход первого дифференцирующего элемента соединен через третий пороговый элемент с вторым входом первого элемента ИЛИ, а выход второго дифференцирующего элемента через четвертый пороговый элемент - с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с первыми входами пер20

дом третьего элемента индикации, вт рым выходом устройства и первым вхо дом треть.его элемента И, подключенного вторым входом к инверсному вых 15 ду четвертого триггера, а третьим

входом - к второму входу первого эл мента И, инверсный выход третьего триггера подключен к первому входу четвертого элемента И, соединенного вторым входом с прямым выходом четвертого триггера, третьим входом - с выходом третьего элемента НЕ, а. четвертым входом - с выходом генера тора импульсов и четвертым входом

третьего элемента И, подключенного выходом к первому входу третьего эл мента ИЛИ, соединенного вторым вход с выходом четвертого элемента И, а выходом - с входом счетчика импульс подключенного выходами к входам бло индикации,, выход первого элемента

ИЛИ соединен через первый элемент з держки с единичным установочным вхо дом третьего триггера, а выход втор го элемента ИЛИ подключен через вто рой элемент задержки к единичному установочному входу четвертого триг гера.

25

30

35

вого и второго элементов И, подключенных вторыми входами к прямым выходам соответственно третьего и четвертого триггеров, соединенных нулевыми установочными входами.с выходом пятого дифференцирующего элемента, подключенного входом к выходу - третьего элемента НЕ, соединенного входом с

управляющим входом устройства, вхо0

дом третьего элемента индикации, вторым выходом устройства и первым входом треть.его элемента И, подключенного вторым входом к инверсному выхо-. 5 ду четвертого триггера, а третьим

входом - к второму входу первого элемента И, инверсный выход третьего триггера подключен к первому входу четвертого элемента И, соединенного вторым входом с прямым выходом четвертого триггера, третьим входом - с выходом третьего элемента НЕ, а. четвертым входом - с выходом генератора импульсов и четвертым входом

третьего элемента И, подключенного выходом к первому входу третьего элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом четвертого элемента И, а выходом - с входом счетчика импульсов подключенного выходами к входам блока индикации,, выход первого элемента

ИЛИ соединен через первый элемент задержки с единичным установочным входом третьего триггера, а выход второго элемента ИЛИ подключен через второй элемент задержки к единичному установочному входу четвертого триггера.

5

0

5

Редактор А.Долинич

Составитель В.Солончук Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Заказ 4919/46 Тираж 863 Подписное 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, 4

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам контроля параметров электромагнитных переключателей. Цель изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения измерения времени . переключения контактов. Устройство содержит генератор 1 импульсов, источник 3 постоянного тока, первьй резистор 4, дифференцирующие элементы 6-10, элементы задержки 11, 12, триггеры 13-16, элементы И 17-20, пороговые элементы 21-24, элементы ИЛИ 25-27, счетчик 28 импульсов, блок 29 индикации, элементы НЕ 30-32, первый 35, второй 36, третий 37 элементы индикации, шину 38 управления. Устройство обеспечивает допусковый контроль времени дребезга контактов при включении и выключении переключателя, а также измерение времени переключения контактов. Результат контроля по времени дребезга сигнализируется первым и вторым элементами индикации,результат измерения индицируется блоком индикации, а вид режима контроля и измерения - третьим элементом индикации. 2 ил. ш (Л со 4 ел со (pusl