РЕГУЛЯТОР ДЛЯ СИСТЕМ МЛ1НИТНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ ГРУЗОВ Советский патент 1974 года по МПК G05F7/00 

1

Изобретение относится к области автоматики и Бычислительиой техники.

Известен регулятор для систем магнитного подвешивания грузов, содержащий резисторы, два фотодатчика, каждый из которых состоит из триггера с фотодиодом на входе и транзисторным ключом на выходе, и выходной составной транзисторный каскад с соленоидом в коллекторной цепи силового транзисторного ключа. Такой регулятор недостаточно устойчив и стабилен.

Предлагаемый регулятор отличается тем, что, с целью повышения устойчивости и стабильности, он содержит тиристор и импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена в эмиттерную цепь транзисторного ключа одного фотодатчика, а вторичная - в цень управления тиристором, анод тиристора подключен через дополнительный транзисторный ключ к коллектору транзисторного ключа указанного фотодатчика, а его катод присоединен через резистор в эмиттеру транзисторного ключа другого фотодатчика.

На чертеже показана схема предлагаемого регулятора.

Регулятор содержит статические триггеры 1 и 2 Шмидта, транзисторные ключи 3 и 4, тиристор 5 для формирования требуемой статической характеристики регулятора (тип.ч «опережающей петли гистерезиса), транзи2

сторные ключи 6, 7 и 8, соленоид 9, являющийся силовым элементом схемы и служащий для обеспечения требуемой силы тяги в соответствии с работой ключа 7, подвешиваемый груз 10 (магнитное тело), транзисторный ключ 11, обеспечивающий восстановление тиристора 5, трансформатор 12 с сердечпиком из «мягкого феррита, с первичной 13 и вторичной 14 обмотками, стабилитрон 15, обеснечивающий нормальный режим работы ключа б, фотодиоды (ФД) 16 и 17, которые совместно с триггерами 1 и 2 и транзисторными ключами 3 и 4 образуют два фотодатчика, выявляющих положения тела, клеммы 18 и 19 источников

напряжения и источник 20 света.

Если в исходном состоянии (момеит начала рассмотрения /о) груз 10 находится ниже обоих ФД 16 и 17, расположенных один под другпм, i оба они освещены источником 20, то

триггеры 1 и 2 находятся в состоянии, при котором закрыты ключи 4 и 11 н открыт ключ 3. При этом тиристор 5 выключен, а ключи 6, 7 и 8 полностью открыты. Через соленоид 9 протекает максимальный ток, поэтому развнвается сила тягн, стремящаяся притянуть груз

к сердечнику соленоида. Под действием этой

силы груз начинает двигаться вертикально

вверх по оси созданного магнитного поля.

В момент времени /i сначала затеняется

нижний из двух ФД. В этот момент триггер 2

опрокидывается, ключи 4 и 11 открываются. По переднему фронту тока ключа 4 и обмотки 13 трансформатора 12 в обмотке 14 формируется импульс тока, пробивающий тиристор 5. База транзистора 6 замыкается на землю и он закрывается, ключ 7 опрокидывается, ключ 8 запирается. Ток в соленоиде 9 и сила тяги становятся равными нулю. Однако груз 10 продолжает по инерции двигаться вверх. При этом в следующий момент времени /2 он затеняет верхний ФД, что вызывает оирокидывание триггера 1 и закрывание ключа 3. Ток тиристора прекращается и тиристор восстанавливается. Достигнув по инерции в некоторый момент 1з верхней точки своего движения, груз начинает падать под действием собственного веса.

В момент /3 освещается верхний ФД, открывается ключ 3, обеспечивая базовый ток транзисторного ключа 6. В результате открывается ключ 8. Через соленоид 9 проходит полный ток, развивающий полную силу тяги, в то время как груз по инерции продолжает падение. При этом в момент времени t освещается нижний ФД, закрываются ключи 4 и 11, а схема приходит в исходное состояние.

В момент t4 под действием электромагнитной силы соленоида груз начинает подниматься и весь цикл работы повторяется.

Если груз, двигаясь вверх, затеняет ФД 17

и, ие успев затенить ФД 16, начинает падать,

то при освещении ФД 17 ключ 11 закрывается,

выключает тиристор 5 и включает юлный ток

соленоида.

Предмет изобретения

Регулятор для систем магнитного подвешивания грузов, содержащий резисторы, два фотодатчика, каждый из которых состоит из триггера с фотодиодом на входе и транзисторным ключом на выходе, и выходной составной транзисторный каскад с соленоидом в коллекторной цепи силового транзисторного ключа, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости и стабильности, он содержит тиристор и импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена в эмиттерную цепь транзисторного ключа одного фотодатчика, а вторичная - в цепь управления тиристором, анод тиристора подключен через дополнительный ключ к коллектору транзисторного ключа указанного фотодатчика, а его катод присоединен через резистор к эмиттеру транзисторного ключа другого фотодатчнка.