Устройство для контроля работы и автоматического переключения вентиляторов Советский патент 1975 года по МПК G05F3/06 F24F11/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРСв

И

срабатьюание триггера и переключение питания на резервный вентилятор. Переходы через нижнюю границу допускаемого значения тока в цепи питания вентилятора могут возникнуть в результате перерывов в протекании тока, вызьшаемых коллектором электродвигателя вентилятора. Эти перерывы особенно учащаются и удлиняются п мере износа коллектора и таким же образом обусловливают ложное срабатывание устройства.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Это дсютигается тем, что параллельно конденсатору Я С-цепочки задержки , включена зарядно- азрядная цепь, состоящая из лоследовательно соединенных дополнительного конденсатора и диода, шунтированного переходом база-эмиттер разрядного транзистора, коллектор и база которого через резисторы и нормально замкнутый контакт реле переключения подключены к другой обкладке дополнительного конденсатора.

Такое построение схемы предлагаемого устройства позволяет осуществить заряд дополнительного конденсатора зарядно-разрядной цепочки с постоянной времени Т , необходимой для задержки срабатывания устройства на время пуска электродвигателя, а разряд этого конденсатора с постоянной времени t - через

переход коллектор-эмиттер разрядного транзистора и резистор. При этом постоянная времени разряда много меньше постоянной времени заряда.

При кратковременной генерации компаратора, которая возникает вблизи границ допустимых значений тока или при работе с коллекторными электродвигателями, конденсатор зарядно-разрядной цепочки успевает полностью разрядиться через переход коллектор-эмиттер разрядного транзистора, отпирающегося в промежутки времени между вспышками генерации компаратора, так как диод, шунтирующий переход база-эмиттер разрядного транзистора, в это время закрывается. Накапливания заряда на конденсаторе зарядноразрядной цепочки и, следовательно, ложного срабатывания устройства не происходит.

На фиг. 1 показана схема одаюго из

ариантов выполнения предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений предлагаемого и известного устройств при появлении на выходе компаратора пачек импульсов.

Устройство для контроля работы и ав- |

томатического переключения вентиляторов содержит вентиляторы - основной 1 и резервный 2, канал 3, датчик 4 контроля работы основного вентилятора и цепь 5 начальной ориентации, построенную с помощью высоцоомного резистора и конденсатора. Канал автоматического переклюг чения напряжения питания состоит из преобразователя 6 сигнала датчика, цепи задержки 7, триггера 8, конденсатора 9, поляри:з6ванного реле 10с обмотками а, б, и контактами 11. Цепь задержки 7 состоит из резистора 12, конденсатора 13 и зарядно-разрядной цепочки, содержащей резисторы 14 и 15, дополнительный конденсатор 16, диод 17 и разрядный транзистор 18. Преобразователь 6 представляет собой даодно-регенеративный компаратор с обмотками 19, 20 положительной обратной связи, входными диодами 21-24, конденсаторами 25, 26 цепей обратной связи, транзистором 27 и резисторами 28-31 делителей напряжения, являющихся источниками соответственно меньшего и большего опорных напряжений. -,.

На фиг. 2 приняты следующие обозначения:

и - эпюра напряжения на выходе компаратора, задаваемого на вход цепи задержки;

и,

эпюра напряжения на конденсаторе / С-цепочки задержки в известном устройстве;

,эпюра напряжения на дополнительном конденсаторе 16 зарядно-разрядной цепочки в предлагаемом устройстве; и - напряжение срабатывания триггера 8 Т - период генерации компаратора; t - длительность процесса заряда конденсатора 16 с постоянной времени ; t, - длительность процесса разряда конденсатора 16 по окончании генерахщи компаратором пачки импульсов с постоянной времени ТГ, . Устройство работает следующим образом При подаче на схему устройства напряжения Е контакты поляризованного реле

с

устанавливаются в показа шое на фиг. 1 положение при помощи импульса напряже- ния, проходящего в этот момент через об- мотку а реле и конденсатор цепи 5 начальной ориентации. После установки контактов реле в указанное положение конденсатор 9 начинает заряжаться. ОдновременНО напряжение Е

поступает в цепи пиП

Iтания основного вентилятора 1 и канала 3, Эентилятор 1 начинает работать.

При нормальной работе его двигателя падение напряжения на датчике 4 больше, i чем напряжение на средней точке делителя на резисторах 28, 29, и меньше, чем напряжение на средней точке делителя на резиаторах 30, 31. Диоды 22, 24 закрыты, , и генерации на выходе компаратора 6 нет. Конденсаторы 13 и 16 цеди задержки 7 . разряжены. При полном или неполном коротком замыкании или обрыве депей питания основного вентилятора изменяется ток через датчик и падение напряжен1ш на нем, Открьтается диод 22 или 24 и возникает положительная обратная связь через обмотку 19 или 20, обуславливающая на выходе компаратора устойчивую генерацию с амплитудой импульсов и и периодом Т, Заряжается конденсатор 13 через резистор 12 и конденсатор 16 зарядно-разрядной цепочки через диод 17с постоянной времени. При наличии на выходе компаратора импульса переход база-эмиттер разрядного транзистора 18 замкнут через открытый диод 17, и цепь разряда конденсатора 16 разомкнута. Во время паузы между импуль сами генерации на выходе компаратора 6 разряжается конденсатор 13. Величина его емкости такова, что за время паузы он не успевает разрядиться через резистор 14 до такой степени, что потенциал на базе транзистора 18 станет меньше потенциала на эмиттере этого транзистора. Поэтому транзистор 18 во время паузы между импульсами будет заперт и через его переход эмиттер-коллектор не будет происходить ра ряд конденсатора 16. Через время, определяемое парак«зтрами цепи задержки 7, на вход триггера 8 поступает сигнал Uf ,достаточный для его срабатьшания. Это время устанавливается много большим, чем время пускового процесса электродвигателя вентилятора. При срабатывании триггера контакты реле отключают питание канала 3 контроля работы и питание основного вентилятора 1 и включают питание резервного вентилятора 2, Во время переброса контактов питание канала 3 будет осушествлятъся за счет разряда конденсатора 9. При кратковременном случайном появлении генерации на выходе компаратора 6, которая возникает при работе вблизи границ допустимых значений тока в цепи питания вентилятора или при использовании э качестве привода вентиляторов коллектор нь1х электродвигателей, происходит заряд конденсатора 16 зарядно-разрядной цепочки за время одной вспьиики генерации До Некоторого значения напряжения (J, меньшего величины порога срабатывания триггера 8 из-за большой постоянной времени - цепи задержки. Устройство при этом не .. срабатывает. При исчезновении вспышки генерации компаратора 6 конденсатор 13 разряжается через резистор 14. После того, как в результате этого разряда потенциал на базе транзистора 18 станет меньше потеищ ала, поддерживаемого конденсатором 16 на эмиттере, , этот транзистор откроется, и конденсаторы 13 и 16 практически мгновенно разрядятся с постоянной времени То через переход коллектор-эмиттер транзистора 18 и резистор 15. При после/1укацей кратковременной генерации компаратора процесс повторяется. Но накоплелще заряда на конденсаторах 13, 16 цепи задержки 7 не происходит и устройство не будет иметь ложных срабатываний. Таким образом, то обстоятельство, что пapaл leльнo конденсатору RC-цепочки задержки включена-зарядно-разрядная цепь, состоящая из последовательно соедине1шых дополнительно конденсатора и диода, шунтированнотю переходом база-эмиттер разрядного транзистора, коллектор и база которого через резисторы подключены к другой обкладке дополнительного конденсатора, позволяет устранить ложные сробатьшалия устройства вблизи границ допустимых значений тока в цепи питания вентилятора или при использовании в качестве привода вентиляторов коллекторных электродвиг-атеплей. Предмет изобретения Устройство для контроля работы и автоматического переключения вентиляторов, содержащее источник питания, датчик контроля работы, преобразоват1ель, задерживающую цепочку, состоящую из рсгзлстора и конденсатора, триггер с реле ii€ pc Kjrra4e- ния вентиляторов, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него пара 1лельно конденсатору задерживающей цепочки Бк;почона зарядно-разрядная цепь, выполненная из транзн стора и последовательно соединенных колценсатора и диода, щунтированнохх переходом база-эмиттер транзистора, коллоках)р и база которого через резисторы и iijpмально замкнутый контакт реле переключения вентиляторов подсоединены к исаючнику питания.

иг.2