Устройство В.Г.Вохмянина для управления секционированной нагрузкой по двухпроводной линии питания Советский патент 1992 года по МПК H05B39/04 H02J13/00 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления по двухпроводной линии источниками света с двумя группами ламп.

Устройство для управления секционированной нагрузкой по двухпроводной линии питания, известное из источника, содержит выключатель, реле, резисторы, конденсатор и диод.

Малое число ступеней мощности управляемой нагрузки является недостатком этого устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления секционированной нагрузкой по двухпроводной линии питания, содержащее выключатель, реле, резисторы, конденсаторы, диоды, выпрямитель.

Недостатком этого устройства является низкая надежность, обусловленная большим числом контактных элементов, а также тем, что на устройство необходимо подавать повышенное напряжение, это вызвано тем, что последовательно с обмоткой одного из реле включен токоограничительный резистор, что ведет также к повышенному энергопотреблению.

Целью настоящего изобретения является снижение энергопотребления и повышение надежности.

VJ Os О

О

о

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления секционированной нагрузкой по двухпроводной линии питания, содержащем выключатель, предназначенный для установки в одном из проводов в начале двухпроводной линии питания, первый и второй управляемые коммутирующие элементы, коммутируемые исполнительные цепи которых соединены с выводами для подключения соответственно первой и второй секций нагрузки к двухпроводной линии питания, выпрямитель, входной вывод которого предназначен для подключения к одному проводу линии питания, два конденсатора, два диода и два резистора, введены три вентильных пороговых элемента с вольт-амперными характеристиками динисторного типа, причем напряжение включения первого порогового элемента больше напряжения включения второго порогового элемента, которое больше напряжения включения третьего порогового, элемента, третий диод, третий конденсатор и с третьего по восьмой резисторы, вышеупомянутые первый и второй управляемые коммутирующие элементы выполнены каждый в виде симисторного оптрона, а выпрямитель выполнен однопо- лупериодным на диоде, выход выпрямителя через цепочку последовательно соединенных первого резистора и первого конденсатора соединен с выводом для подключения к другому проводу линии питания, причем параллельно первому конденсатору подключены три цепочки, первая из которых состоит из последовательно соединенных второго резистора и первого порогового элемента, вторая - из последовательно соединенных третьего резистора,светоизлуча- теля первого оптрона, второго порогового элемента и четвертого резистора, шунтированного вторым конденсатором, третья из последовательно соединенных пятого резистора, светоизлучателя второго оптрона, третьего порогового элемента и шестого резистора, шунтированного третьим конденсатором, при этом вывод светоизлучателя первого оптрона, соединенный с вторым пороговым элементом, через последовательно соединенные седьмой резистор и первый диод и вывод светоизлучателя второго оптрона, соединенный с третьим пороговым элементом, через последовательно соединенные восьмой резистор и второй диод соединены с выводом второго резистора, соединенным с первым пороговым элементом, а вывод второго порогового элемента, соединенный с выводом четвертого резистора, через третий диод соединен с выводом третьего порогового элемента,

соединенным с выводом шестого резистора, причем пороговые элементы включены согласно диоду выпрямителя, первый и второй диоды - согласно первому пороговому

элементу, а третий диод - согласно второму пороговому элементу.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства для управления секционирован0 ной нагрузкой по двухпроводной линии питания.

Устройство содержит выключатель 1, предназначенный для установки в одном из проводов в начале двухпроводной линии 2

5 питания, к другому проводу которой подключены первые выводы первой 3 и второй 4 секций нагрузки, вторые выводы которых через фотосимисторы симисторных оптро- нов, соответственно 5 и 6, подключены к

0 первому проводу двухпроводной линий питания, который через последовательно сое- диненные выпрямительный диод 7, резистор 8 и конденсатор 9 соединен со вторым проводом двухпроводной линии 2,

5 параллельно конденсатору 9 подключены три цепочки, первая из которых состоит из последовательно соединенных резистора 10 и порогового элемента - динистора 11, вторая - из последовательно-соединенных

0 резистора 12, светоизлучателя оптрона 6, порогового элемента - динистора 13, резистора 14, шунтированного конденсатором 15, третья - из последовательно соединенных резистора 16, светоизлучателя оптрона

5 5, порогового элемента - динистора 17, резистора 18. шунтированного кондесатором 19, точка соединения светоизлучателя оптрона 5 с динистором 17 через последовательно соединенные резистор 20 и диод 21

0 соединена с точкой соединения резистора 10 с динистором 11, которая через последовательно соединенные диод 22 и резистор 23 соединена с точкой соединения светоизлучателя оптрона 6 с динистором 13, точка

5 соединения динистора 13 с резистором 14 соединена через диод 24 с точкой соединения динистора 17 с резистором 18. Напряжения включения динисторов 17, 13 и 11 должны отвечать следующему неравенству:

0Ui7 Ui3 Un,

где Un - напряжение включения динистора 17;

U 1з напряжение включения динистора 13;

5 Un - напряжение включения динистора 11.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При замыкании выключателя 1 через последовательно соединенные диод 7 и резиcrop 8 заряжается конденсатор 9. При достижении на конденсаторе 9 напряжения включения динистора 17 последний включается, обеспечивая возбуждение светоизлу- чателя оптрона 5 и включение секции 3 нагрузки через фотосимистор оптрона 5. При этом после включения динистора 17 дальнейшего заряда конденсатора 9 не происходит - это обеспечивается соответствующим подбором резисторов 8, 16 и 18, а значит исключается схлючение динистора 13.

При отключении выключателя 1 конденсатор 9 разряжается за время в пределах 0,1-0,2 с и динистор 17 выключается. При последующем включении выключателя 1 после его выключения через 1-2 с конденсатор 9 вновь разряжается, но в этом случае включается динистор 13, так как включению динистора 17 препятствует конденсатор 19, не успевший за время выключения выключателя 1 разрядиться на резистор 18, и возбуждается светоизлучатель оптрона 6, происходит включение секции 4 нагрузки через фотосимистор оптрона 6. При этом напряжение на конденсаторе 19 будет равно благодаря диоду 24 напряжению на конденсаторе 15, благодаря чему и исключается повторное включение динистора 17.

Для включения обеих групп ламп необходимо вновь отключить на 1-2 с и затем вновь включить выключатель 1.

При отключении выключателя 1 конденсатор 9 разряжается за время в пределах 0,1-0,2 с и динистор 13 выключается. При последующем включении выключателя после его выключения через 1-2 с конденсатор 9 вновь заряжается, но в этом случае включается динистор 11, так как включению динисторов 17 и 13 препятствуют заряженные конденсаторы 19 и 15. При включении динистора 11 происходит возбуждение све- тоизлучателей оптронов 5 и 6. секции 3 и 4 нагрузки включаются через фотосимисторы соответственно оптронов 5 и 6.

Таким образом, устройство позволяет управлять по двум проводам двумя ступенями мощности секционированной нагрузки.

Меньшее энергопотребление и боль- шая надежность является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Устройство для управления секционированной нагрузкой по двухпроводной линии питания, содержащее выключатель,

предназначенный для установки в одном из проводов в начале двухпроводной линии питания, первый и второй управляемые комму- тирующие элементы, коммутируемые исполнительные цепи которых соединены с выводами для подключения соответственно первой и второй секций нагрузки к двухпроводной линии питания, выпрямитель, входной вывод которого предназначен для подключения к одному проводу линии питания, два конденсатора, два диода и два резистора, отличающееся тем, что, с целью снижения энергопотребления и повышения надежности, в устройство введены три вентильных пороговых элемента с вольт-амперными характеристиками дини- сторноготипа, причем напряжение включения первого порогового элемента больше напряжения включения второго порогового элемента, которое больше напряжения включения третьего порогового элемента, третий диод, третий конденсатор и с третьего по восьмой резисторы, вышеупомянутые первый и второй управляемые коммутирующие элементы выполнены каждый в виде симисторного оптрона, а выпрямитель выполнен однополупериодным на диоде, выход выпрямителя через цепочку последовательно соединенных первого резистора и первого конденсатора соединен с выводом ДГ.Р подключения к другому проводу линии питания, причем параллельно первому конденсатору подключены три цепочки, первая из которых состоит из последовательно соединенных второго резистора и первого порогового элемента, вторая - из последовательно соединенных третьего резистора, светоизлучателя первого оптрона, второго порогового элемента и четвертого резистора, шунтированного вторым конденсатором, третья - из последовательно соединенных пятого резистора, светоизлучателя второго оптрона, третьего порогового элемента и шестого резистора, шунтированного третьим конденсатором, при этом вывод светоизлучателя первого оптрона, соединенный с вторым пороговым элементом, через последовательно соединенные седьмой резистор и первый диод и вывод светоизлучателя второго оптрона, соединенный с третьим пороговым элементом, через последовательно соединенные восьмой резистор и второй диод соединены с выводом второго резистора, соединенным с первым пороговым злемзнтом, а вывод второго порогового элемента, соединенный с выводом четвертого резистора, через третий диод соединен с выводом третьего порогового элемента, соединенным с выводом шестого резистора, причем пороговые элементы включены согласно диоду выпрямителя, первый и второй диоды - согласно

первому пороговому элементу, а третий диод - согласно второму пороговому элементу.

Использование: в системах электроосвещения. Сущность изобретения: в устройство для управления секционированной нагрузкой по двухпроводной линии питания, содержащее выключатель в одном из проводов в начале двухпроводной линии питания, первый и второй управляемые коммутирующие элементы, исполнительные цепи которых соединены с выводами для подключения соответственно первой и второй секций нагрузки к двухпроводной линии питания, выпрямитель, два конденсатора, два диода и два резистора, введены три вентильных пороговых элемента с вольтам- перными характеристиками динисторного типа, у которых напряжение включения первого порогового элемента больше напряжения включения второго порогового элемента, которое больше напряжения включения третьего порогового элемента, а также третий диод, третий конденсатор и с третьего по восьмой резисторы, первый и второй управляемые коммутирующие элементы выполнены в виде симисторных олтронов, а выпрямитель выполнен одно- полупериодным на диоде, что позволяет снизить энергопотребление и повысить надежность устройства. 1 ил.