УСТРОЙСТВО для БЛОКИРОВКИ источниковпостоянного НАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1972 года по МПК G05F1/571 G05F1/585 

Изобретение относится к устройствам контроля, блокировки и сигнализации и может быть использовано в вычислительной технике, радиоэлектронике, приборостроении и промышленной автоматике.

Существующие устройства подобного типа, отвечающие требованиям по высокому быстродействию, чувствительности и термостабильности, сложны и обладают поэтому низкой надежностью. Известны устройства для блокировки источников постоянного напряжения, содержащие двухпозиционные датчики достижений контролируемыми напряжениями заданных уровней, суммирующие ключи, подключенные к выходам каждого из датчиков, исполнительный элемент, схему управления, логические элементы и источники питания логических элементов.

Недостатком известных устройств является относительная сложность, наличие логических элементов и источников их питания, а также невозможность числа контролируемых каналов без существенных изменений в схеме.

Цель изобретения - упростить схему и повысить надежность.

Для этого применяются суммирующие электронные ключи с управлением от датчиков достижения контролируемыми напряжениями заданных уровней. Схема включения ключей позволяет использовать простые датчики достижения уровня, исключить инвентирующие и логические элементы и отдельный источник электропитания ключей.

Схема управления исполнительным элементом построена на использовании принципа короткозамкнутого витка и обеспечивает подключение к устройству контроля требуемого количества разнополярных контролируемых источников постоянного напряжения. Для этого в устройство введен управляющий трансформатор, конденсатор и резистор, причем первичная обмотка управляющего трансформатора подключена через цепочку из параллельно соединенных конденсатора и резистора

к исполнительному элементу, к управляющему входу которого подключена одна из вторичных обмоток этого трансформатора, а другие вторичные обмотки подключены к кле.ммам питания каждого суммирующего ключа соответственно.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит датчики 1, 2 достижений контролируемыми напряжениями заданных значений, транзисторы 3-6, суммирующие ключи 7, 8, составные транзисторы 9, 10, шунтирующие резисторы 11, 12, вторичные обмотки 13, 14 управляющего трансформатора, управляющий трансформатор 15, исполни17, конденсатор 18, первичную обмотку 19 управляющего трансформатора, резистор 20, управляющую обмотку 21 трансформатора, ограничительный стабилитрон 22, исполнительное реле 23, входные клеммы 24, 25 и резистор 26.

Контролируемое постоянное напряжение подается на датчики / и 2 достижений контролируемыми напряжениями заданных уровней порогового тина, реагирующих как на увеличение, так и на уменьщение контролируемых напряжений. Каждый датчик состоит из двух пороговых схем. Прн увеличении напряжения работают схемы, собранные на транзисторах 5 и 5, при понижении - на транзисторах 4 и 6. Датчики } и 2 отклонений имеют но два выхода, к которым подключены суммирующие электронные ключи 7 и 8, выполненные на составных транзисторах 9 и 10. Входы ключей зашунтированы резисторами 11 и 12. Параллельно коллекторно-эмиттерному переходу составных транзисторов 9 и 10 подключены вторичные обмотки 13 и 14 трансформатора

15.Исполнительным элементом устройства служит тиристор 16. Для выпрямления переменного напряжения применен диодный мост 17, в диагональ которого включен тиристор

16,а через разделительный конденсатор 18- первичная обмотка 19 трансформатора 15. Конденсатор 18 защунтирован резистором 20, обеспечивающим разряд конденсатора при запертом тиристоре 16. К управляющему электроду тиристора подсоединены обмотка 21 трансформатора 15 и ограничительный стабилитрон 22. В качестве исполнительной части системы защиты контролируемых источников напряжения может быть обмотка реле, магнитного пускателя или первичная обмотка трансформатора системы электропитания.

На чертеже показаны два канала контроля. При необходимости количество каналов может быть сколь угодно велико и ограничиваться выбранными габаритами управляющего трансформатора 15. Работа устройства приводится применительно к одному из каналов, так как они идентичны.

На вход датчиков 1, 2 поступает контролируемое Постоянное нанряжение |. Датчики достижения уровней следят за изменением I ( в пределах

Ii/rainl lf/ l |f mnx|.

При условии

i minl l l |f/max|

транзистор 4, открыт, а транзистор 3 закрыт. Ток протекает по цени; входная клемма 24, транзистор 4, резистор 11, резистор 26, клемма 25, и создает на резисторе 11 положительный .потенциал, запирающий составной транзистор .9. При этом обмотка 13 трансформатора У5 разомкнута, т. е. находится в режиме холостого хода.

При увеличении абсолютной величины контролируемого напряжения до верхнего уровня срабатывания устройства открывается транзистор 3, и через резистор 11 ток не протекает. В результате падение напряжения не резисторе 11 равно нулю, и составной транзистор 9 открывается, закорачивая при этом обмотку 13.

При уменьшении абсолютной величины контролируемого напряжения до нижнего уровня срабатывания устройства закрывается транзистор 4. В этом случае транзисторы 3 и 4 закрыты, через резистор 11 не протекает ток, а обмотка 13 переводится в режим короткого замыкания. Состояние обмотки 13 определяет режим работы тиристора 16. Если обмотка 13 находится в режиме холостого хода, то в каждый .полупериод выпрямленного напряжения положительная полуволна через

конденсатор 18, обмотку 19 и обмотку 21 трансформирует импульс управления на тиристор 16. Тиристор 16 включается почти в начале каждой полуволны и обеспечивает через исполнительную часть системы защиты (23)

подключение контролируемых источников напряжения сети переменного тока. При переходе в режим короткого замыкания любой из обмоток 13 и 14 в трансформаторе 15 тиристор 16 в очередной полупериод не включается, и вся система оказывается отключенной от сети переменного тока.

Предмет изобретения

Устройство для блокировки источников постоянного напряжения, содержащее двухнозиционные датчики достижений контролируемыми напряжениями заданных уровней, суммирующие ключи, подключенные соответственно к выходам каждого датчика, и исполнительный элемент (например, тиристор), отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, повыщения его чувствительности и надежности, в него введен управляющий трансформатор, конденсатор и резистор, причем

первичная обмотка управляющего трансформатора подключена через цепочку нз параллельно соединенных конденсатора и резистора к исполнительному элементу, к управляющему входу которого подключена одна из вторичных обмоток этого трансформатора, а другие вторичные обмотки подключены к клеммам питания каждого суммирующего ключа соответственно.

2f