Релейный коммутатор Советский патент 1992 года по МПК H03K17/00 H04L13/12 

1

(21)4916902/21

(22)09.01.91

(46) 15.09.92. Бюл. №34

(71)Конструкторское бюро Электроприборостроения

(72)Э.И.Демский

(56) Авторское свидетельство СССР № 362494,кл. Н 03 К 23/74, 1973.

Авторское свидетельство СССР N 1078630, кл. Н 03 К 23/74. 1982. (54) РЕЛЕЙНЫЙ КОММУТАТОР

(57) Изобретение относится к области автоматики, телемеханики, автоматизации и контролю производственных процессов. Релейный коммутатор содержит в каждой ячейке реле с 4 обмотками (1, 2, 3. 4), 3 первых переключающих контактных групп (1-1, 2-1, 3-1), 3 вторых переключающих контактных групп (2-2, 3-2, 4-2), 3 развязывающих диода (5, 6, 7). 1 транзистор (9), 4 резистора (11, 12, 17, 18), 1 контакт управления (19). 1 ил.

Изобретение относится к автоматике, телемеханике, автоматизации и контролю производственных процессов и может найти применение в устройствах управления в качестве коммутатора, распределителя команд или счетчика импульсов.

Известно устройство, содержащее блокировочную и две управляющие шины, коммутирующие реле, развязывающие диоды, размыкающие и замыкающие контакты реле.

Недостатками такого устройства являются низкая надежность, обусловленная возможностью нарушения функционирования устройства из-за разброса времен срабатывания и отпускания различных экземпляров реле. Так, например, для работы устройства должно выполняться условие, при котором время включения замыкающего контакта одного реле должно быть меньше времени размыкания замыкающего и размыкающего контактов двух различных реле, что требует специального подбора элементов схемы устройства; сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества элементов схемы (в

каждом разряде установлены два реле с тремя контактными группами и диод), неисправность которых влечет за собой нарушение работы устройства в целом, двух управляющих шин, что вызывает необходимость иметь на входе специальный формирователь импульсов, специальную схему приведения устройства в исходное состояние после подачи напряжения источника питания; малые функциональные возможности, обусловленные невозможностью получать выходные сигналы с каждого разряда длительностью равной длительности паузы между двумя выходными импульсами.

Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее ключ установки в исходное состояние, счетные ячейки на реле с первыми и вторыми переключающими контактными группами и разделительными диодами.

Недостатком этого устройства являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные невозможностью получить выходные сигналы с каждого разряда

сл

с

о ю о ел

длительностью равной длительности паузы между импульсами входных сигналов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет получения выходных сигналов с каждого разряда длительностью равной длительности паузы между импульсами входных сигналов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее ячейки на реле, цепь включения последующего реле, подключенную ко входу устройства, построенную на первых переключающих контактных группах реле и разделительных диодах, причем размыкающие контакты реле предыдущей ячейки, кроме предпоследней, соединены с переключающими контактами реле последующей ячейки, размыкающий контакт реле предпоследней ячейки соединен с выходной шиной устройства, а замы- кающие контакты реле через диоды, включенные в прямом направлении, соединены с первыми выводами обмоток реле своей и последующей ячеек, вторые выводы обмоток всех реле включены на отрицательную шину источника питания, цепь самоподхвата реле на вторых переключающих контактных группах реле, где размыкающие контакты реле последующей ячейки соединены с переключающими контактами реле предыдущей ячейки, кроме первой, дополнительно введены транзистор, диод, первый, второй, третий и четвертый резисторы, контакт управления, а в каждую ячейку третий развязывающий диод, включенный в прямом направлении в цепь замыкающего контакта вторых переключающих контактных групп реле, кроме первой ячейки, причем аноды третьих диодов каждой ячейки соединены с соответствующими разрядными выходами каждой ячейки, а анод третьего диода первой ячейки соединен с размыкающим контактом второй переключающей контактной группы реле второй ячейки, катоды третьих диодов соединены с первыми выводами обмоток реле, эмиттер транзистора соединен с положительной шиной источника питания через третий резистор, который совместно с четвертым резистором образует делитель напряжения источника питания, коллектор соединен со входом цепи самоподхвата, а база - через делитель, выполненный на первом и втором резисторах и диод, включенный в обратном направлении,соединена со входом устройства и через контакт управления с положительной шиной источника питания.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства,

Устройство содержит в каждой ячейке

нейтральные электромагнитные реле с обмотками 1, 2, 3, 4, первыми переключающими контактными группами 1-1, 2-1, 3-1, вторыми переключающими контактными группами 2-2, 3-2, 4-2, развязывающие ди0 оды 5, 6, 7, разрядные выходы ячеек 8-1. 8-2, 8-3, 8-4. а также транзистор 9, диод 10, резисторы 11, 12, 17, 18, положительную 13, отрицательную 14 шины источника питания, входную 15, выходную 16 шины и контакт

5 управления 19.

Устройство работает следующим образом.

При подзче напряжения источника питания на положительную 13 и отрицатель0 ную 14 шины устройства срабатывает реле 1 через открытый транзистор 9, работающий в ключевом режиме, и закрытые контакты реле цепи самоподхвата. Реле 1 замыкающими контактами 1-1 через разде5 лительный диод 6, включенный в прямом направлении, подготавливает цепь включения последующего реле 2, а через диод 5, включенный в прямом направлении, подготавливает цепь удержания предыдущего ре0 ле 1. При этом на разрядном выходе 8-1 нулевой ячейки появляется выходной сигнал, При поступлении управляющего импульса на входную шину 15 (замыкание контакта управления 19), через замыкаю5 щий контакт 1- реле 1 и разделительный диод б срабатывает реле 2, э через диод 10, включенный в прямом направлении, и делитель, состоящий из транзисторов 11 и 12, напряжение входного импульса подается на

0 базу транзистора 9 и закрывает его. Реле 1 через разделительный диод 5 остается включенным до конца подачи управляющего импульса. Транзистор 9 выключает напряжение с разрядного выхода 8-1 нулевой

5 ячейки. Реле 2, срабатывая, своей первой переключающей контактной группой 2-1 подготавливает цепь включения последующего реле 3, а второй переключающей контактной группой 2-2 отключает цепи

0 питания реле 1-1 и через разделительный диод 7 подготавливает цепь самоподхвата реле 2. При снятии управляющего импульса со входной шины 15 снимается положительное напряжение с базы транзистора 9, реле

5 1 ячейки нулевого разряда через диод 5 и реле 2 ячейки первого разряда через диод 6. Транзистор 9 открывается и подключает напряжение положительной 13 шины источника питания на реле 2 (через свой замыкающий контакт 2-2) и разрядный выход 8-2 ячейки первого разряда. Реле 1 выключается и первой переключающей контактной группой 1-1 подготавливает цепь включения последующего реле 3.

Дальнейшая работа схемы устройства аналогична приведенной выше.

При поступлении n-го (4-го) управляющего импульса на вход коммутатора 15 (реле 4 находится в рабочем состоянии) положительное напряжение входного импульса по- ступает на выходную 16 шину устройства, транзистор 9 закрывается и реле 4 последнего разряда выключается. Переключающей контактной группой 4-2 подготавливается цепь включения реле 1 ячейки нулевого разряда.

При снятии управляющего импульса устройство устанавливается в исходное состояние.

Делитель напряжения, выполненный на резисторах 17, 18 обеспечивает режим работы транзистора 9.

Введение в предлагаемое устройство транзистора, диода, первого и второго резисторов, а в каждую ячейку - третьего развя- зывающего диода позволило расширит , функциональные возможности устройства в части получения выходных сигналов с каждого разряда длительностью, равной длительности паузы между импульсами входных сигналов.

Формула изобретения Релейный коммутатор, содержащий ячейки на реле, цепь включения последую- щего реле и удержания предыдущего реле, подключенную, к входу устройства, выполненную на первых переключающих контактных группах реле и разделительных диодах, причем размыкающие контакты ре- ле предыдущей ячейки, кроме предпоследней, соединены с переключающими контактами реле последующей ячейки, разъв-1

ъ 8-2

мыкающий контакт реле предпоследней ячейки соединен с выходной шиной устройства, а замыкающие контакты реле через диоды, включенные в прямом направлении, соединены с первыми выводами обмоток реле своей и последующей ячеек, вторые выводы обмоток всех реле подключены к отрицательной шине источника питания, цепь езмоподхвзта реле на вторых переключающих контактных группах реле, при этом размыкающие контакты реле последующей ячейки соединены с переключающими контактами реле предыдущей ячейки, кроме первой, отличающийся тем, что, с целью получения выходных сигналов с каждого разряда длительностью равной длительности паузы между импульсами входных сигналов, введены транзистор, диод, первый, второй, третий, четвертый резисторы, контакт управления, а в каждую ячейку третий развязывающий диод, включенный в прямом направлении в цепь замыкающего контакта вторых переключающих контактных групп реле, кроме первой ячейки, причем аноды третьих диодов каждой ячейки соединены с соответствующими разрядными выходами каждой ячейки, а анод третьего / /сдз п,:вой ячейка соединен с размыкающим контактом второй переключающей кон- тзктной группы реле второй ячейки, катоды третьих диодов соединены с первыми выводами обмоток реле через третий резистор, который с четвертым резистором образуют делитель напряжения источника питания, эмиттер транзистора соединен с положительной шиной источника питания, коллектор соединен с входом цепи самоподхвата, а база - через делитель, который выполнен на первом и втором резисторах и диод, включенный в обратном направлении, соединена с входом устройства и через контакт управления с положительной шиной источника питания.