Позиционное реле Советский патент 1979 года по МПК H03K17/30 

Изобретение касается автоматики Может быть использовано в системах контроля или автоматического управления технологическими процессами. Известны реле, содержащие дифференциально-трансформаторную схему, усилитель и диоды, шунтирующие обмотки трансформатора 1, Недостатком известного устройства является невозможность контролирований нескольких положений переме щаемого объекта. - .. Известны позиционные реле, содер жащие дифференциально-трансформатор ный преобразователь,.соединенный с пороговым усилителем, диоды и источ ник питания 2. Недостатком этого устройства является невозможность установки предварительной позиции- до достиже ния конечного положения, где предусмотрена остановка или реверс. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей позицио ного реле. Для этого в позиционное реле со держащее дифференциально-трансформа торный преобразователь, выходы itOTp рого соединены со входами порогового усилителя, два первых диода катодами соединенные с первыми нагрузкак и, источник питания, первая шина которО го соединена с одним выводом первой входной обмотки дифференциально-транс.форматорного преобразователя, введены вторые диоды и нагрузки, причем первый выход порогового усилителя соединен с другим выводом первой входной обмотки дифференциально-трансформаторного преобразователя и выводом второй вз46дной обмотки, другой вывод которой соединен со второй шиной источника п итания, при второй выход порогового усилителя подключен к анодам первых диодов, а третий выход - к катодам вторых диодов, аноды которых через вторые HarpyskH подключены к другим выводам первых нагрузок и соответствующим шийам источника питания, а пороговый усилитель выполнен на двух транзисторах разного типа проводимости, базы которых соединены со средними выводами потенциометров, другие выводы которых подключены соответственно к первому и. второму входам порогового усилителя, причем эмиттеры трайэистЬров соединены со вторым вхо домупомянутого усилителя. . На чертеж,е представлена принципи альная элёктрическаи схема позицион ного реле, где i - дифференциальнотрансформаторный преобразователь, выходы которого соединены со входами пороговог б усилителя 2. Входные обмотки 3, 4 преобразователя 1 соединены последовательно встречно, ра |п6Ложены на магнитопроводах 5, 6 и подключены к шинам источника питания 7, Выходные обмотки 8, 9 преобр зователя 1 соединены последовательно встречно и образуют его выходы. Пороговый усилитель 2 выполнен на двух транзисторах Ю, 11 разного типа провбдймости, эмиттеры которых со.единены между собой и подключены к точке соединения обмоток 3/4. Коллектор транзистора 10 соединен с анодами диодов 12, 13, катоды ко торых через нагрузки 14, 15 подключены к шинам источника питания 7. Коллектор транзистора 11 соединен с Катодами диодов16, 17, аноды которых через нагрузки 18, 19 подключены к шинам источника питания 7. Баэы траязисторов 10, 11 через резистор 20 и потенциометры 21, 22 соединены со входом порогового усилителя 2, другой вход которого сое/динен с эмиттерами транзисторов 10, 11 и П9тенциометрами 21, 22. Работает .позиционное реле следую щйм образом. При положении контролируемого механизма в первой позиЦии между магнитопроводами 5, 6, вследствие равенства ЭДС обмоток 8, 9, транзисторы 10, 11 заперты по входу , так как находятся в режиме и ИХ коллекторно-эмиттерные переходы закрыты; Поэтому сигна на выходе преобразователя 1 и нагру зок 14, 15, 18 и 19 отсутствуют. По мере перемещения контролируемого механизма к промежуточной позиции, например в зону магнитопровода 5, ЭДС обмотки 8 становится больше ЭДС обмотки 9. Вследствие этого положительный полупериод питающего .напряжения транзистор 10 из режима отсечки переходит на участок усиления и его коллекторно-эмиттерный переход через диод 13 и нагрузку 15 начинает шунтировать обмотку 4, увеличивая несимметрию, и величину тока, протекающего через обмотку 3 от источника питания 7.. Этот процес еще большеувеличивает вторичную-ЭДС обмотки 8, и тем самым сигна на выходе преобразователя 1 и нагрузке 15. Процесс нОсит лавийоббраз ный характер до момента насыщения транзистора 10.. При насыщении, всле ствие прекращения роста тока, ЭДС СамбиН.ду1 :цйигзапирает вход тра нзйстора 1.0 и он из режима насыщения переходит в режим отсечки. Цо так как входнс.й сигнал на основной гармонике питающего напряжения остался на прежнем уровне, то процесс пов- торяется и существует до тех пор, пока не закончится положительный полупериод питающего напряжения, поскольку во второй отрицательный пблуперйод вход транзистора 1П заперт сигналом положительной полярности. Дальнейшее продвижение контролируемого механизма увеличивает сигнал по основной гармонике, поэтому в отрицательный полупериод питающего напряжения аналогичное явление шунтирования происходит с транзистором 11. В этот момент выходные сигналы имеют место на нагрузках 15 и 19. При перемещении контролируемого объекта в зонумагнитопровода 6 происходит аналогичный процесс шунтирования коллекторно-эмиттерными переходами транзисторов 1П, 11, обмотки 3 через диоды 12, 16 и нагруз-ки 14, 18. Вследствие чего информационные сигналы существуют на нагрузках 14, 18. Таким образом предлагаемое устройство позволяет с помощью одного дифференциально-трансформаторного преобразователя, соединенного с пороговым усилителем, осуществить контроль пяти позиций контролируемого механизма. Формула изобретения 1.Позиционное реле, содержащее дифференциально-трансформаторный преобразователь, выходы которого соединены со .входами порогового усилителя, два первых диода, катодами соединенные с первыми нагрузками, источник питания, первая шина которого сое.цинена с одним выводом первой входной обмОтки дифференциально-трансформаторного преобразователя, о тличающееся тем , что, с целью расширения функциональных возможностей введены вторые диоды и нагрузки, причем первый выход порогового усилителя соединен с другим выводом первой, входной обмотки диф- . ференциально-трансформаторного преобразователя и выводом второй входной обмотки, другой вывод которой соединен со второй шиной источника питания, при этом второй выход Поро.гового усилителя- по.цключен к анодам первых диодов, а третий выход - к катодам вторых диодов, аноды которых Через вторые нагрузки подключены к другим выводам первых нагрузок и соответствующим щинам источника питания. .. 2.Позицирнное реле по п., 1, отлич ающееся тем, что пороговый усилитель выполнен на

двух транзисторах разного типа проводимости, базы которых .соединены со средними выводами потенциометров, другие выводы которых подключены соответствецно к первому и второму входам порогового ;усилителя причем эмиттеры транзисторов соединены со . вторым входом упомянутого усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.J. Marcus, Jource book., of electronic circuits. New-Jork, me. Grow-Hill, 1968, p. H5

2.Авторское свидетельство СССР

316194, -кл. Н 03 К 17/30,13.04.69 (прототип),

i 5

(In

м

1В

Г

20

т

22 21