Сигнализатор перемещения Советский патент 1992 года по МПК H01H36/00 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для формирования электрических сигналов о перемещении рабочего органа сельскохозяйственной машины.

Цель изобретения - повышение точности работы и расширение эксплуатационных возможностей.

На чертеже приведена схема сигнализатора перемещения.

Сигнализатор перемещения содержит магнитоуправляемые контакты 1 и постоянный магнит 2, который расположен на подвижной части сельскохозяйственной машины (не показана). В процессе работы магнит 2 перемещается относительно контактов 1 в направлениях, показанных стрелками. Контакты 1 имеют обмотку 3

управления, подключенную к выходу усилителя 4 постоянного тока, который-вы полней по схеме эмиттерного повторителя. К входу усилителя 4 подключена потенциальная обкладка конденсатора 5, которая также через резистор 6 соединена с выходом инвертора 7, в состав которого входят транзистор 8 и резисторы 9 и 10. Вход инвертора 7 через контакты 1 соединен с выводом нулевого потенциала. Параллельно резистору 6 подключен диод 11, а параллельно обмотке 3 - диод 12. Выходной сигнал снимается с вывода 13..

Сигнализатор перемещения работает следующим образом.

Пока магнит 2 удален от магнитоуправляемых контактов 1, последние разомкнуты, а транзистор 8 инвертора 7 открыт, так как

ГО

ел

О)

его база через резистор 10 соединена с выводом питания +Е. В этом режиме работы напряжение на выводе 13 близко к нулю (напряжением на открытом транзисторе 8 пренебрегают). Это указывает на то, что контакты 1 находятся вне зоны действия магнита 2. При приближении магнита 2 к контактам 1 на расстояние I, при котором магнитный поток, действующий на контакты 1, достигает величины потока срабатывания, контакты 1 замыкаются и соединяют базу транзистора 8 с выводом нулевого потенциала. При этом транзистор 8 закрывается, а конденсатор 5 начинает заряжаться через резисторы 6 и 9.

Напряжение на входе усилителя 4 нарастает по линейному закону (используется начальный участок экспоненты). Параметры обмотки 3 выбраны так, чтобы ее активное сопротивление превышало индуктивное сопротивление для выбранной рабочей скорости изменения тока. В этом случае ток в обмотке 3 нарастает по закону, близкому к линейному. Параметры элементов 5 и 6 выбраны так, что скорость нарастания магнитного потока от действия обмотки 3 существенно больше скорости нарастания потока, обусловленного перемещением магнита 2. Обмотка катушки 3 включена так, что ее магнитное поле направлено встречно полю магнита 2. Вследствие этого напряженность результирующего магнитного поля, действующего на контакты 1, плавно уменьшается из-за нарастания тока в обмотке 3.

Когда результирующий поток достигает величины потока отпускания, контакты 1 размыкаются, а транзистбр 8 открывается и через него и диод 11 быстро разряжается конденсатор 5. При этом на шине 13 формируется прямоугольный импульс длительностью Т. Из-за быстрого уменьшения напряжения на выходе усилителя 4 в обмотке 3 возникает ЭДС самоиндукции. Ток от действия этой ЭДС замыкается через диод 12. Это обеспечивает задержку срабатывания контактов 1, вследствие чего происходит полный разряд конденсатора 5. После того, как ток в обмотке 3 уменьшится до значения, когда два момента потока равны, контакты 1 вновь замыкаются под действием поля магнита 2 и указанный процесс формирования импульса на шине 13 повторяется.

В результате на шине 13 формируются прямоугольные импульсы длительностью Т, указывающие на то. что магнит 2 приблизился к контактам 1 на расстояние t. Если рас- стояние остается неизменным, то длительность формируемых импульсов также неизменна. Если же после срабатывания контактов 1 расстояние продолжает уменьшаться, то увеличивается длительность формируемых импульсов. Обусловлено это тем,

что при уменьшении расстояния увеличивается составляющая магнитного потока от действия магнита 2. Это приводит к увеличению тока в обмотке 3. необходимого для компенсации поля магнита 2, и увеличению

0 длительности импульса.

Таким образом, изменение длительности импульсов на шине 13 сигнализирует об изменении расстояния между магнитом 2 и контактами 1, Если расстояние между маг5 нитом 2 и контактами 1 станет больше I, то после очередного разряда конденсатора 5 контакты 1 не замыкаются и импульсы на шине 13 не формируются. Это указывает на то, что расстояние между магнитом и кон0 тактами стало больше I.

Таким образом, включение сигнализатора при приближении магнита к контактам и его выключение при удалении магнита происходят при одном и том же расстоянии

5 I, т.е. дифференциал хода срабатывания равен нулю, что и повышает точность работы сигнализатора. Кроме того, сигнализатор обеспечивает формирование времяимпуль- сного сигнала о расстоянии между контро0 лируемымичастямимашины.

Использование предлагаемого сигнализатора позволяет оптимизировать процесс управления движением контролируемого рабочего органа сельскохозяйственной ма5 шины.

Формула изобретения - Сигнализатор перемещения, содержащий магнитоуправляемые контакты с обмоткой управления, конденсатор, выводы

0 для подключения питания, подвижный магнит, первая обкладка конденсатора подключена к первому выводу магнитоуправляемых контактов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы и рас5 ширения эксплуатационных возможностей, в него введены усилитель, инвертор, два диода, резистор и вывод для контроля перемещения, а магнитоуправляемые контакты имеют два выхода, первый вывод для под0 ключения питания подключен к входу для подключения питания усилителя и первому входу для подключения питания инвертора, второй вывод для подключения питания подключен к первой обкладке конденсато5 ра, аноду первого диода, первому выводу обмотки управления и второму входу для подключения питания инвертора, второй вывод магнитоуправляемых контактов подключен к информационному входу инвертора, выход инвертора подключен к выводу контроля перемещения, катоду второго диода и первому выводу резисто- ра, второй вывод которого подключен к входу усилителя, аноду второго диода и второй обкладке конденсатора, выход усилителя подключен к второму выводу обмотки управления и катоду первого диода.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для формирования электрических сигналов о перемещении рабочего органа сельскохозяйственной машины. Цель изобретения - повышение точности работы и расширение эксплуатационных возможностей. При приближении постоянного магнита к магнитоуправляе- мым контактам они срабатывают и сигналом с этих контактов через инвертор заряжается конденсатор. Сигнал с конденсатора через усилитель подается на обмотку управления магнитоуправляемых контактов. При достижении определенной величины заряда маг- нитоуправляемые контакты размыкаются и конденсатор разряжается через диод и транзистор инвертора. На выходе устройства формируется импульс определенной длительности. Устройство содержит усилитель, инвертор, два диода, конденсатор1 резистор, магнитоуправ- ляемые контакты с обмоткой управления и постоянный магнит. 1 ил. .5 fe