Коммутационное устройство Советский патент 1988 года по МПК H01H47/00 G05B23/02 

J л

г 1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в зондовых устройствах измерительных систем, осуществляющих функциональный и параметрический контроль радиоэлектронных устройств и элементов.

Цель изобретения - повьшение быстродействия при высоком качестве надежности контактирования.

На чертеже показана структурная схема коммутационного, устройства.

Устройство содержит блок 1 контактов 2, -которые предназначены для- поД ключения контрольно-измерительных приборов (не показаны) к выводам 3 радиоэлектронного элемента или устройства 4. Блок 1 контактов уставов лен с возможностью возвратно-поступ- тельного движения в направлении выводов 3 и механически связан с сердечником 5 электромагнита, обмотка 6 которого подключена к выходу операционного усилителя 7. Датчик 8 движения включает в себя неподвижную катушку 9 индуктивности и постоянный магнит 10, укрепленный на блоке 1 контактов с возможностью магнитной связи с катушкой 9. Пусковая шина 11 подключена к входу сброса интегратора 12 и к прямому входу вычитателя 13, вычитающим входом через логарифмирующий элемент 14 связанного с выходом интегратора 12, а выходом подключенного к опорному входу операционного усилителя, другой вход которого связан с катушкой 9 индуктивности и с сигнальным входом интегратора 12 Пружина 15 является возвратной.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении потенциала включения по управляющей шине 1t задаются начальные условия интег эатору 1 2, Напряжение с шины 11 поступает через вьгчитатель 13 на опорный вход операционного усилителя 7. На выходе последнего появляется максимальное напряжение, создающее пусковой ток через- обмотку 6 электромагнита. Подача в начальньй момент максимального напряжения способствует наиболее быстрому нарастанию тока через обладающую значительной индуктивностью и малым активным сопротивлением обмотку 6 электромагнита, что ускоряет трогание сердечника и достижение им максимальной скорости, определяемой

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

входным напряжением на шине 11. При достижении этой скорости электродв И- жующаяся сила (ЭДС), наводимая в катушке 9 индуктивности датчика 8 движения движущимся постоянным магнитом 10, сравнивается с напряжением на выходе вычитателя 13. С этого момента операционный усилитель 7 осуществляет импульсное регулирование скорости перемещения блока 1 контактов в соответствии, с напряжением на выходе вычитателя 13.

С началом движения блока 1 контактов ЭДС катушки 9 поступает также на сигнальный вход интегратора 12, выходной сигнал которого начинает нарастать пропорционально величине перемещения блока 1 контактов и через логарифмирующий элемент 14 уменьшает плавно установку скорости на выходе вычитателя 13. Скорость блока 1 контактов начинает плавно уменьшаться сначала быстро, а затем медленно по мере его перемещения. При этом коэффициент передачи логарифмирующего элемента выбран таким, чтобы при минимальном допуске на проходимое блоком 1 контактов расстояние скорость касания не превысила допустимую величину, обеспечивающую отсутствие удара, необратимую деформацию контактов 2, а также отсутствие колебаний этих контактов. Если расстояние до выводов оказывается по каким-либо причинам значительно больше, чем номинальная величина, то дальйейшее перемещение блока 1 контактов пpoиcxoдиt благодаря логарифмирующему элементу с незначительным замедлением скорости. В пределах допуска на расстояние разница в скоростях не.велика.

В момент касания некоторыми из контактов 2 вьтодов 3 скорость дви-- жения блока 1 контактов не снижается относительно задаваемой, вычитателем 13. Увеличивается лишь средний ток через обмотку 6 электромагнита. При i останове блока 1 контактов через обмотку 6 вновь обеспечивается максимальный ток, гарантирующий быстрое создание необходимого контактного давления.

Таким образом, в начальный момент через электромагнит создается максимальный ток, обеспечивающий форсированный пуск устройства с максимальным ускорением до максимальной скорости, при движении блока контактов

3142

изменением величины среднего тока скорость плавно снижается, а затем поддерживается примерно постоянная

скорость перемещения блока контактов, „

благодаря чему независимо от расстояния до выводов и независимо от сил трения контакты 2 подходят к выводам 3 с постоянной скоростью, исключающей удар и возникновение колебаний. После касания контактор величина тока вновь возрастает, обеспечивая тем самым надежное контактирование.

Использование изобретения позволит повысить быстродействие и надежность, а также качество контактирования. Это позволит повысить достоверность и производительность измерений и контроля.

Формула изобретения Коммутационное устройство, содержащее установленный с возможностью возвратно-поступательного движения блок контактов, связанный с датчиком движения и с сердечником приводного электромагнита, обмотка которого под

91

ключена к выходу операционного усилителя, один из входов которого соединен с выходом датчика движения, о т- личающееся тем, что, с целью повышения быстродействия при высоком качестве надежности контактирования в него введены интегратор, логарифмирующий элемент и вычитатель, датчик движения выполнен в виде неподвижной катушки индуктивности и установленного на блоке контактов постоянного магнита, катушка индуктивности размещена с возможностью взаимодействия С магнитным полем указанного постоянного магнита, вход коммутационного устройства соединен с входом сброса интегратора и прямым входом вычитателя, выход которого подключен к другому входу операционного усилителя, катушка индуктивности датчика движения соединена с первым входом операционного усилителя и с сигнальным входом интегратора, выход которого через логарифмирующий элемент связан с вычитающим входом вычитателя.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в измерительных системах, осуществляющих функциональный и параметрический контроль. Цель изобретения - повышение быстродействия при высоком качестве надежности контактирования. Пусковой потенциал с шины 11 через вычитатель (В) 13 поступает на операционный усилитель (ОУ) 7, обеспечивающий максимальный пусковой ток через обмотку 6 приводного электромагнита, сердечник 5 которого связан подвижным блоком 1 контактов, на котором имеется постоянный магнит 10, наводящий в неподвижной катушке 9 ЭДС пропорционально скорости. ОУ 7 использует эту ЭДС в качестве сигнала обратной связи для поддержания скорости, задаваемой В 13. При перемещении блока контактов интегратор 12 через логарифмирующий элемент 14 уменьшает напряжение В 13,- уменьшая скорость. В зоне контактирования скорость поддерживается на уровне, обеспечивающем оптимальное контактирование. Далее ток увеличивается для увеличения контактного давления. 1 ил. SS (Л