Фотореле Советский патент 1988 года по МПК H01H47/24 

W,

О

N5

гб

Изобретение относится к электротехнике, в частности к фотоэлектрическим выключателям, и может использоваться для автоматической подачи воды.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей при снижении потребляемой мощности.

На чертеже приведена структурная схема i фотореле.

Фотореле содержит генератор 1, подключенный к излучателю 2, к счетному входу счетчика 3 и входу элемента 4 задержки. Выходы счетчика 3 подключены к входам дешифратора 5, первый и второй выходы которого подключены к соответствуюш,им входам триггера 6, выход которого через обмотку реле 7 подключен к выводу коммутато- ; ра 8. Второй вывод последнего подключен к : полюсу источника 9 питания, общий вывод : которого подключен к соответствующим выводам элементов фотореле. Другие выводы ; питания подключены к выводу коммутатора 8. Излучатель 2. оптически связан с фотоэлементом К), которые через усилитель 1 подключен к первому входу триггера 12, к второму входу которого через элемент 4 задержки подключен выход генератора 1. Выход триггера 12 подключен через пер- iihiH формирователь 13 импульсов к первым г ходам элемента ИЛИ 14, к второму входу которого подключен выход второго формирователя 15. Выход элемента ИЛИ 14 подключен к сбросовому входу счетчика 3. Исполнительный элемент 16 своим входом подключен к выходу триггера 12. Контакты 17 реле 7 подключены параллельно контактам коммутатора 8.

Формирователь 13 формирует короткие импульсы по фронту и спаду сигнала. Формирователь 15 формирует короткий импульс при подаче питания на его входы и инвертирует его. Исполнительное устройство 16 содержит транзисторный ключ, в цепь которого включена обмотка электромагнитного клапана, например, для подачи воды. Фотореле работает следующим образом. В исходном состоянии фотореле обесточено. Электромагнит исполнительного элемента 16 обесточен и подача воды соответствующим клапаном перекрыта.

При нажатии пусковой кнопки коммутатора 8 на соответствующие выводы элементов фотореле подается питание от источников 9. С формирователя 15 короткий импульс через элемент 14 устанавливает счетчик 3 в исходное состояние и на соответствующем выходе дещифратора 5 возникает сигнал, приводящий в исходное состояние триггер 6, сигнал с выхода которого обеспечивает подачу питания на реле 7, которое своими контактами 17 блокирует контакты коммутатора 8 и обеспечивает питание фото реле через свои контакты на время нахождения триггера 6 в исходном состоянии.

Излучатель 2 оптически связывается с фотоэлементом 10, сигнал с которого усиливается усилителем 11 и поступает на первый, например, информационный вход триггера 12 (например Dt-триггера), на второй синхронизирующий вход которого с элемента 4 поступают сдвинутые по фазе импульсы записи. Последние своим фронтом заносят потенциал сигналов на информационном входе триггера 12. При этом постоянный сигнал, снимаемый с инверсного выхода триггера 12, обеспечивает выключенное состояние исполнительного устройства 16. Если оптическая ось пересечена, т. е. в зоне чувствительности фотореле находится пред. мет (например руки), импульсы на информационный вход триггера 12 не поступают, с него снимается сигнал, включающий исполнительный элемент 16 (например, подачу воды).

Элемент 4 задержки, сдвигающий фронт

0 тактового импульса к середине импульса, позволяет производить запись потенциала импульса в DC-триггер 12.

С каждым прерыванием и восстановлением оптической оси фотореле, изменяющим состояние триггера 12, в формирователе 13 вырабатывается короткий импульс через элемент 14, приводящий счетчик 3 в исходное состояние. При длительном отсутствии манипуляций в зоне фотореле, счетчик 3 заполняется импульсами с генератора 1 и на его

0 втором выходе возникает сигнал, переключающий триггер 6. Реле 7 обесточивается, его контакты 17 размыкаются и обесточивают фотореле. Независимо от предыдущего состояния исполнительное устройство 16 возвращается в исходное состояние.

5 Предлагаемое устройство выгодно отличается от прототипа, тем, что при работе в режиме фотоэлектрического выключения, обеспечивается снижение потребляемой мощности, т. е. в фотореле обеспечивается выключение питания при длительном отсутствии

5

0

манипуляции в зоне его оптической оси.

Эти ситуации для предлагаемого фотореле, возникающие в рабочем режиме, аналогичны ситуациям в аварийном режиме (сдвиг оптических осей излучателя и приемника, загрязнение оптических элементов). Поэтому в этих случаях также через заданное время фотореле обесточивается, и исполнительный элемент 16 предотвращает больщую утечку воды.

Установив коммутатор на мыльнице, заQ мыкание пусковых контактов коммутатора 14 можно осуществлять в процессе снятия мыла с мальницы. Тем самым упрощается процесс запуска фотореле.

Кроме того, фотореле может использоваться в автоматических мойках и при ок5 раске (опознавании) изделий при конвейерной транспортировке, включая питание фотореле при подходе изделия к оптической зоне фотореле и автоматически отключая при остановке конве 1ера или отсутствии изделия. Это обеспечивает кроме снижения мощности более оптимальный тепловой режим элементов фотореле и, соответственно, стабильность.

Формула изобретения

Фотореле, содержащее усилитель, первый и второй формирователь импульсов, излучатель и оптически связанный с ним фотоэлемент, генератор импульсов, счетчик, дещифратор, исполнительный элемент и выводы для подключения источника питания, причем выход фотоэлемента подключен к входу усилителя, выход генератора соединен с входом излучателя и счетным входом счетчика, выходы которого соединены с входами дешифратора, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей при снижении потребляемой мощности, в него введены два триггера, элемент 1-й 1И, коммутатор, элемент задержки п электромагнитное реле с замыкающим KCiii- тактом, причем выход усилителя полкли - чен к первому входу первого триггера, к второму входу которого через элемент лл- держки подключен выход генератора импуль сов, выход первого триггера подключен к входу исполнительного элемента и к входу первого формирователя импульсов, выходы которого соединены с первым и вторым вхо0 дами элемента ИЛИ, третий вход которого подключен к выходу второго формирователя импульсов, выход элемента ИЛИ соединен с входом установки счетчика, первый и второй выходы дешифратора подключены соотс ветственно к первому и второму входам «то рого триггера, выход которого соединен г

одним из выходов обмотки реле, другой

вод которой подключен к объединенным вхо дам питания элементов устройства и мере; коммутатор, защунтированный контактом 0 реле, к выводу для подключения источника питания.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к фотоэлектрическим выключателям, и может использоваться для автоматического управления технологическими процессами. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей при снижении потребляемой мощности. При включении коммутатора 8 импульсом с выхода формирователя 15 импульсов через элемент ИЛИ 14 устанавливается в исходное состояние счетчик 3. При этом появляется импульс на первом выходе дешифратора 5 и триггер 6 устанавливается в состояние, при котором включается реле 7 и своим контактом 17 шунтирует коммутатор 8. Импульсы с выхода генератора 1 импульсов поступают на вход излучателя 2, на счетный вход счетчика 3 и через элемент 4 задержки - на счетный вход триггера 12. При наличии оптической связи между излучателем 2 и фотоэлементом 10 триггер будет в единичном состоянии. При этом исполнительный элемент 16 отключен. При прерывании оптической связи триггер 12 переключится и включит исполнительный элемент. При каждом изменении состояния триггера 12 формирователь 13 импульсов через элемент ИЛИ 14 сбрасывает счетчик. При длительном прерывании оптической связи счетчик 3 переполняется импульсами с генератора 1 и через дешифратор 5 переключает триггер 6, отключив реле 7 и обесточив устройство. 1 ил. (О СЛ