Устройство для облучения животных Советский патент 1990 года по МПК A61N5/06 A01K29/00 

19 20

11

(Л

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к облучательным установкам сельскохозяйственных производственных помещений для животных и птицы. Цель изобретения - повышение эффективности облучения за счет стабилизации потока излучения лампы и нормирования времени облучения. Устройство содержит газоразрядную лампу 1 с датчиком нагрева 10, пульт управления 9, три пороговых элемента 11, 12, 13, две схемы И 14, 16, схему сравнения 2, управляемый ключ 4. В начальный момент температура колбы лампы 1 определяется окружающей температурой, а сигнала на выходах блоков 1, 10, 11, 12, 13, 14, 16 нет. Как только лампа 1 зажигается, на выходе длин сравнения появляется логическая 1. По мере разгорания лампы 1 срабатывает пороговый элемент 12. Лампа 1 выходит на нормальный режим работы и срабатывает пороговый элемент 11. На выходе схемы И 16 появляется сигнал, который поступает на вход 17 пульта управления 9, и начинается процесс облучения животных. Если лампа 1 гаснет, то срабатывает схема сравнения 2. На выходе схемы И 16 появляется логический 0 и в пульт управления 9 поступает информация о том, что нормальный режим работы нарушен. На выходе схемы И 14 появляется логическая 1. Блок зажигания включается только тогда, когда срабатывает ключ 4, а он срабатывает после того, как на выходе порогового элемента 12 появляется логический 0, и температура поверхности колбы лампы 1 достигает 150 - 180

ел

со

ел ел

Јь

с&

жит газоразрядную лампу 1 с датчико нагрева 10, пульт управления 9, три пороговых элемента 11, 12, 13, две схемы И 14, 16, схему сравнения 2, управляемый ключ 4. В начальный момент температура колбы лампы 1 определяется окружающей температурой, а сигнала на выходах блоков 1, 10, 11, 12, И, 14, 16 нет. Как только лампа 1 зажигается, на выходе схемы сравнения появляется 1. По мере разгорания лампы 1 срабатывает пороговый элемент 12. Лампа 1 выходит на нормальный режим работы, и срабатынает пороговый элемент 11. На выходе схемы И 16 появляется сигнал, который поступает на вход 17 пульта управления 9, и начинается процесс облучения животных. Если

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в облучательных установках для ультрафиолетового облучения животных и птицы.

Целью нобретения является повышение эффективности облучения за счет стабилизации потока излучения лампы и нормирования времени облучения.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для облучения животных; на фиг.2 - блок-схема пульта управления; на фиг.3 - пример выполнения отдельных блоков устройства.

Устройство для облучения животных состоит из газоразрядной лампы 1, подключенной параллельно к схеме 2 сравнения и последовательно соединенным блоку 3 зажигания и управляемому ключу 4, которые через блок 5 регулирования мощности и блок 6 балластных элементов подключены к выходам 7 и 8 пульта 9 управления.

Датчик 10 нагрева лампы 1 укреплен на поверхности колбы лампы, а его выход соединен с входами пороговых элементов 11-13, выход последнего из которых соединен с входом управления блока 5 регулирования мощности. Выход порогового элемента 12 соединен с входом управления ключом 4 и с одним из входов схемы И 14, к второму входу которой через схем НК 1 j присоединен выход схемы 2 сравнения переменного напряжения,солампа 1 гаснет, то срабатывает схема сравнения 2. На выходе схемы И 16 появляется О и в пульт управ- ления 9 поступает информация о том, что нормальный режим работы нарушен. На выходе схемы И 14 появляется 1. Блок зажигания включается только тогда, когда срабатывает ключ 4,

а он срабатывает после того, как на выходе порогового элемента 12 появляется О,и температура поверхности колбы лампы 1 достигает 150-180 С (температуры устойчивого

зажигания). Устройство позволяет

стабилизировать поток излучения лампы при колебаниях питающего напряжения, а также точно выдерживать время облучения. 3 ил.

Ъ

единенный также с одним из входов

0

0

схемы И 16, второй вход которой подключен к выходу порогового элемента 11. Выходы схем И 14 и 16 соединены с входами 17 и 18 пульта 9 управления, входы 19 и 20 которого соединены с источником питающего напряжения .

Пульт управления содержит (фиг.2) программное устройство 21, выходом 22 соединенное с входом 23 управления разъединителя 24 питающего напряжения, а выходом 25 - с входами управления генератора 26 счетных импульсов и схемы 27 установки времени облучения. Выход генератора 26 через схему 28 стробирования с двумя выходами 29 и 30 управления соединен с входом вычитающего счетчика 31. Выходы схемы 27 установки време- с ни облучения соединены с соответствующими входами установки разрядов счетчика 31, а выходы каждого разряда счетчика подключены к входам схемы 32 совпадения, выход которой соединен с входом 33 управления разъединителя 24. Вход 29 схемы стробирования соединен с выходом схемы И 16, а вход 30 - с выходом схемы И 14 устройства для облучения животных .

Устройство работает следующим образом.

В соответствии с заданной программой работы на выходах 7 и 8 пульта

0

5

5

9 управления появляется питающее напряжение. В первоначальный момент температура поверхности колбы лампы I определяется температурой окружающего воздуха и на выходе датчика 10 нагрева напряжение близко к нулю. На выходе первого порогового элемента 13 напряжение равно нулю, и бло., 5 регулирования мощности открыт. Равно нулю и напряжение на выходах пороговых элементов 11 и 12. Управляемый ключ 4 замкнут. Бло 3 зажигания генерирует зажигающие импульсы, но разряд в лампе еще не зажегся и к ней приложено все питающее напряжение. На выходе схемы 2 сравнения в это время присутствует уровень напряжения, соответствующий уровню О. На выходах схем И 14 и 16 также О.

На выходе схемы И 16 формируется сигнал, соответствующий нормальному режиму работы облучателя, в этом случае появляется сигнал 1, а на выходе схемы И 14 - соответствующий такому режиму работы,когда лампа по каким-либо причинам погасла.

Так продолжается до тех пор, пока в лампе 1 не зажгется разряд. При этом напряжение на лампе 1 падает до 25-30 В. Блок 3 зажигания в этот момент прекращает свою работу, т.е. перестает вырабатывать зажигающие импульсы (срывается генерация). На выходе схемы 2 сравнения в этот же момент появляется уровень напряжения, соответствующий уровню 1.

Напряжение срабатывания схемы 2 сравнения выбрано равным 180 В с той целью, чтобы четко разделить режим нормальной работы лампы (напряжение на лампе может быть от 120 до П5 В) и режим работы, когда разряд в лампе не зажегся и к ней приложено все гтитаюгцее/ напряжение.

После появления на выходе схемы 2 1 состояния выходов схем И 14 и 16 не изменяются, поскольку на вторых входах этих схем присутствуют сигналы О с выходов пороговых схем 11 и 12.

Лампа 1 начинает разгораться, напряжение на лампе постепенно возрастает и достигает примерно 130 В. По мере разгорания лампы повышаются температура поверхности колбы и на355466

пряжение на выходе датчика 10 нагрева. При нагреве поверхности колбы до 150-180°С срабатывает пороговый элемент 12 и на его выходе появляется 1, при этом размыкается управляемый ключ 4 и отключается блок 3 зажигания, что позволяет облегчить режим работы балластных элементов 10 6 и увеличить срок службы электродов.

Состояние схемы И 14 не изменяется, поскольку к этому моменту на ее втором входе уже присутствует О - 15 сигнал 1 с выхода схемы 2 после прохождения схемы НЕ 15. Лампа продолжает разгораться и выходит на нормальный режим работы. При этом температура поверхности колбы достига- 20 ет 710-720°С. При напряжении на вы- ходе датчика 10 нагрева, соответствующем температуре , срабатывает пороговый элемент 11. На выходе схемы появляется уровень напряжения, 25 соответствующий 1. На выходе схемы И 16 появляется сигнал 1, поскольку теперь на обоих входах схемы И 16 присутствуют сигналы 1. Этот сигнал поступает на вход 17 пульта 9 30 управления, и начинается процесс облучения животных.

Несколько ранее при напряжении на выходе датчика нагрева, соответ- ствующем температуре поверхности кол- 5 бы 670°С, начинает работать первый пороговый элемент 13. На его выходе появляется управляющее напряжение, и начинает работать блок 5 регулирования мощности.

0 Мощность, рассеиваемая в блоке 5 регулирования мощности, пропорциональна управляющему напряжению на выходе первого порогового элемента 13, а оно, в свою очередь, зависит 5 от температуры поверхности колбы лампы. Чем больше температура поверхности колбы, тем больше напряжение на выходе элемента 13 и тем большая мощность рассеивания в блоке 5, а сле- 0 довательно, меньшая мощность подводится к лампе и температура поверхности ее колбы уменьшается. Устанавливается динамическое равновесие. При погасании лампы 1 ток че- 5 рез нее прекращается и к ней оказывается приложенным все питающее напряжение. Срабатывает схема 2 сравнения - на ее выходе появляется О. На выходе схемы И 16 в этом

случае появляется 0 , и в пульт 9 управления поступает информация о том, что нормальный режим работы нарушен. На выходе схемы И 14 появляется сигнал 1, поскольку на ее входах теперь присутствуют сигналы 1 с выхода порогового эпемен- та 12 и ироинвертмрованный сигнал О с выхода схемы 2.

Блок 2 зажигания не сможет включиться до тех пор, пока не сработает ключ 4, а он замкнется только после того, как на выходе порогового элемента 12 появится сигнал О, т.е. когда температура поверхности колбы достигнет 150-180°С (устойчивого зажигания).

По сигналу программного устройства схема 27 установки времени облучения записывает в разряды вычитающего счетчика 31 информацию о необходимом времени облучения; включается генератор 26 счетных импульсов; включается разъединитель 24 и сетевое напряжение подается на схему облучателя.

Как только со схемы облучателя поступит сигнал о том, что лампа 1 вышла на режим, счетные импульсы нач нут поступать через схему 28 строби- ронання на вход вычитающего счетчика, измеряя время облучения. Когда все разряды счетчика установятся в О, т.е. время облучения закончится, сработает схема 32 совпадения и сигнал с ее выхода отключит по входу 33 разъединитель 24. Если во время облучения по каким-либо причинам погаснет лампа 1, то по сигналу с выхода схемы И 14 прекратится пр.охож дение счетных импульсов через схему стробирования до тех пор, пока не восстановится нормальная работа уст

15355468

ройства. Тем самым будет точно выдер

5

0

0

5

5

0

живаться время облучения. Формула изобретения

Устройство лпя облучения животных, содержащее газоразрядную лампу с датчиком нагрева, блок балластных элементов, блок зажигания, источник питающего напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности облучения за счет стабилизации потока излучения лампы и нормирования времени облучения, оно дополнительно содержит пульт управления с двумя информационными входами, другие входы которого соединены с источником питающего напряжения, три пороговых элемента, две схемы И, схему НЕ, управляемый ключ, блок регулирования мощности и схему сравнения, включенную параллельно газоразрядной лампе и последовательно соединенным блоку зажигания и управляемому ключу, которые через последовательно связанные блок регулирования мощности и блок балластных элементов подключены к выходам пульта управления, при этом выход датчика нагрева соединен с входами пороговьтс элементов, выход первого порогового элемента соединен с входом управления блока регулирования мощности, выход второго порогового элемента соединен с первым входом первой схемы И, а выход третьего порогового элемента связан с первым входом второй схемы И и входом управления управляемого ключа, причем второй вход второй схемы И через схему НЕ подключен к выходу схемы сравнения и второму входу первой схемы И, а выходы схем И соединены с информационными входами пульта управления .

7