Устройство В.Г.Вохмянина для форсировки электромагнита постоянного тока Советский патент 1992 года по МПК H01F7/18 

Изобретение относится к промышленной автоматике и может быть использовано в станкостроении для привода гидравлических золотников с помощью электромагнитов постоянного тока.

Известно устройство для форсировки электромагнитов постоянного тока, содержащее тиристор, тиристорный оптрон, диоды, резисторы, конденсатор, управляющий контакт, источники постоянного и переменного тока.

Недостатками устройства являются ограниченные эксплуатационные возможности и сложность схемы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для форсировки электромагнита постоянного тока содержащее тиристор, тиристорный оптрон, диоды, транзистор, резисторы, конденсатор, управляющий контакт, источники переменного и постоянного тока.

Недостатками устройства являются ограниченные эксплуатационные возможно - сти, так как после отключения

электромагнита для его последующего включения необходимо время для разряда конденсатора, в противном случае форсированного включения электромагнита не произойдет.

Цель изобретения -улучшение эксплуатационных характеристик путем уменьшения времени готовности к повторному включению электромагнита после его выключения.

Поставленная достигается тем, что в устройство для форсировки электромагнита постоянного тока, со дё жащее общий вывод питания для подключения первого вывода обмотки электромагнита, первых выводов источника постоянного и источника переменного тока, выгодной вывод для подключения второго вывода обмотки электромагнита, первый вывод питания для подключения к второму выводу источника постоянного тока, второй вывод источника питания для подключения второго вывода источника переменного тока, тиристорный оптрон, конденсатор, два резистора, три диС

ода и контакт органа управления, причем первый вывод питания через контакт органа управления соединен с первым выводом первого диода, второй вывод которого соединен с упомянутым выходным выводом устройства, первый вывод источника питания через второй диод соединен с общим выводом, к которому подсоединен первый вывод первого резистора, второй вывод которого соединен с первым концевым выводом цепи, состоящей из конденсатора и второго резистора, второй концевой вывод которой соединен с первым выводом третьего диода, причем первый диод включен согласно, а второй диод - встречно полярности напряжения между первым и общим выводами питания, введен вентильный пороговый элемент с вольт-амперной характеристикой динисторного типа, фототиристор тири- сторного оптрона включен между вторым выводом питания и выходным выводом устройства, причем фототиристор и первый диод подсоединены к выходному выводу устройства своими.одноименными выводами, светоизлучатель тиристорного оптрона включен параллельно третьему диоду, второй вывод которого соединен с первым выводом первого диода, первый вывод вентильного порогового элемента соединен с первым выводом первого диода, а второй - с вторым выводом первого резистора, при этом вентильный пороговый элемент включен согласно, а третий диод - встречно полярности напряжения между первым и общим выводами питания.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства для форсировки электромагнита постоянного тока.

Устройство содержит обмотку 1 электромагнита, которая через фототиристор тиристорного оптрона 2 подключена к источнику 3 переменного тока. Один ёывод обмотки 1 электромагнита непосредственно соединен с отрицательной шиной источника 4 питания постоянного тока, а через диод 5 - с положительной шиной источника 4 питания постоянного тока, которая через последовательно соединенные управляющий контакт б и диод 7 соединена с вторым выводом обмотки 1 электромагнита, первый вывод которой соединен с первым выводом резистора 8, второй вывод которого через динистор 9 соединен с точкой соединения управляющего контакта б с диодом 7. Параллельно динистору 9 включена цепочка, состоящая из последовательно соединенных низкоомного резистора 10, конденсатора 11 и сеетоизлучателя тиристорного оптрона 2, шунтированного диодом 12.

Устройство работает следующим образом.

При команде на включение электромагнита замыкается контакт 6 и через последовательно соединенные резистор 10, конденсатор 11, светоизлучатель оптрона 2 и контакт б начинает протекать ток заряда конденсатора 11, обеспечивая возбуждение светоизлучателя оптрона 2 и открывая фото0 тиристор оптрона 2, который включившись подает на электромагнит форсирующую его полуволну повышенного напряжения. При снижении этого напряжения спадание тока задерживается ЭДС самоиндукции электро5 магнита, усиливающей эффект форсирофки за счет тока самоиндукции, протекающего при снижении тока питающей сети в непроводящий полупериод по цепи: обмотка 1 электромагнита, диод 7, контакт 6, диод 5. В

0 последующие проводящие полупериоды описанный процесс повторяется до тех пор, пока конденсатор 11 не зарядится до напряжения включения динистора 9, который шунтирует цепь заряда конденсатора 11 и

5 обеспечивает его разряд по цепи: верхняя обкладка конденсатора 11, токоограничива- ющий резистор 10, динистор 9, диод 12, нижняя обкладка конденсатора 11. В результате исключения протекания тока через

0 светоизлучатель оптрона 2 фототиристор оптрона 2 закрывается и в последующих полуволнах повышенного напряжения фор- сировка электромагнита 1 прекращается, а электромагнит 1 остается включенным то5 ком, текущим из источника 4 постоянного тока через управляющий контакт 6 и диод 7. Этот же ток в процессе форсировки электромагнита 1, в те промежутки времени, когда в непроводящие полупериоды ЭДС самоин0 дукции электромагнита оказывается меньше напряжения источника 4 питания постоянного тока, не дает противодействующим силам механизма, например пружине гидрораспределителя, отбросить назад

5 якорь элетромагнита.

Когда подается команда на отключение электромагнита, размыкается контакт 6, разрывная цепь постоянного тока, питающего электромагнит, и одновременно раз0 рывается цепь, поддерживающая ток самоиндукции в катушке электромагнита. Электромагнит отключается.

После отключения электромагнита, устройство оказывается сразу же готовым к

5 новому циклу работы, так как к этому времени конденсатор 11 оказывается полностью разряженным.

Эксплуатационные характеристики за счет снятия ограниченный на время выключенного состояния электромагнита являются достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с известными.

Формула изобретения Устройство для форсировкн электро- магнита постоянного тока, содержащее общий вывод питания для подключения первого вывода обмотки электромагнита, первых выводов источников постоянного и переменного тока, выходной вывод для п од- ключения второго вывода обмотки электромагнита, первый вывод питания для подключения к второму выводу источника постоянного тока, второй вывод питания для подключения второго вывода источника переменного тока, тиристорный оптрон, конденсатор, два резистора, три диода и контакт органа управления, причем первый вывод питания через контакт органа управления соединен с первым выводом первого диода, второй вывод которого соединен с выходным выводом устройства, первый вывод питания через второй диод соединен с общим выводом, к которому подсоединен первый вывод первого резистора, второй вывод которого соединен с первым концевым выводом цепи, состоящей из конденсатора и второго резистора, второй концевой

вывод которой соединен с первым выводом третьего диода, причем первый диод включен согласно, а второй диод - встречно полярности напряжения между первым и общим выводами питания, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем уменьшения времени готовности к повторному включению электромагнита после его выключения, в устройство введен вентильный пороговый элемент с вольт-амперной характеристикой динисторного типа, фототиристор тиристорного оп трТГна включен между вторым выводом питания и выходным выводом устройства, причем фототиристор и первый диод подсоединены к выходному выводу устройства своими одноименными выводами, светоизлучатель тиристорного огггрона включен параллельно третьему диоду, второй вывод которого соединен с первым выводом первого диода, первый вывод вентильного порогового элемента соединен с первым выводом первого диода, а второй - с вторым выводом первого резистора, при этом вентильный пороговый элемент включен согласно, а третий диод - встречно полярности напряжения между первым и общим выводами питания.

Использование: в электромагнитных механизмах постоянного тока. Сущность изобретения: в устройство для форсировки электромагнита постоянного тока, содержащее тиристорный оптрон. конденсатор, два резистора, три диода, контакт органа управления и выводы для подключения обмотки электромагнита, источников постоянного и переменного токов, введен вентильный пороговый элемент с вольтамперной характеристикой динисторного типа, что позволяет уменьшить время гот61Гн6сти к повторному включению электромагнита после его выключения. 1 ил.