Индуктивный переключатель Советский патент 1980 года по МПК H01H73/36 

(54) ИНДУКТИВНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

I

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано, в частности в устройствах контроля путевых положений рабочих органов механизмов.

Известен индуктивный переключатель, содержащий подвижной ферромагнитный якорь, индуктивный датчик, к которому подключена первичная обмотка магнитного элемента с насыщающимся сердечником, вторичная обмотка которого подключена к управляющему электроду тиристора, который вместе с обмоткой реле подключен к источнику переменного тока 1.

Однако такое устройство имеет большой фазовый сдвиг выходных импульсов.

Известен также индуктивный переключатель, содержащий индуктивный датчик с подвижным ферромагнитным якорем и обмоткой, подключенной первым выводом к первой щине источника переменного напряжения, а вторым выводом через конденсатор, параллельно которому включены последовательно соединенные обмотки дросселя и импульсного трансформатора, у которого первый вывод выходной обмотки через первый диод подключен к управляющему электроду

основного тиристора,, анод которого соединен с положительной щиной источника питания, катод соединен со вторым выводом выходной обмотки импульсного трансформатора через обмотку реле, параллельно которой подключена последовательная RC-цепь,

управляющий электрод дополнительного тиристора подключен к катоду второго диода, и стабилитрон 2.

Однако это устройство имеет невысокую надежность.

10 Целью изобретения является повышение надежности.

Для этого в предлагаемый индуктивный переключатель дополнительно введен третий диод, причем катоды второго и третьего диодов соединены, а аноды подключены к

15 соответствующим первому и третьему выводам частей обмотки индуктивного датчика, катод дополнительного тиристора соединен со средним выводом последовательной RC-цепи и катодом стабилитрона, анод которого

JQ соединен с четвертым выводом части обмотки индуктивного датчика, а анод дополнительного тиристора через замыкающий контакт реле соединен с плюсрвой щиной источника питания.

На чертеже представлена принципиальая электрическая схема предложенного стройства.

Устройство содержит ферромагнитный корь 1, индуктивный датчик 2, резонансый индуктивному датчику конденсатор 3, агнитный элемент 4 с первичной обмоткой магнитный элемент 5 с первичной и втоичной обмоткой, диод 6, подключенный к правляющему электроду ословного тиристора 7, обмотки реле ,8 и замыкающий контакт реле 8, конденсатор 10 и резистор II RC-цепи, диоды 12, 13 и стабилитрон 14, подключенные к управляющему электроду ополнительного тиристора 15. Замыкающий контакт 9 включен в разрыв анода дополнительного тиристора 15 и положительной щины источника, постоянного тока. Катод тиристора 15.подключен к среднему выводу RC-цепи. Индуктивный датчик 2 и резонансный конденсатор 3 настроены в резонанс при выведенном якоре 1. Первичная обмотка магнитного элемента 4 имеет число витков, в несколько раз большее числа витков первичной обмотки магнитного элемента 5, для того, чтобы получить явно выраженный скачек появления и. исчезновения напряжения. Обе первичные обмотки магнитных элементов 4 и 5 включены последовательно между собой и параллельно резонансному конденсатору 3 и представляют собой параллель ный феррорезонансный контур.- К выводам части обмотки индуктивного датчика 2, состоящей из двух одинаковь1х секций, подключены аноды двух диодов 12 и 13, катоды которых соединены вместе и подключены к управляющему электроду тиристора 15. Средняя точка обеих секций подключена через стабилитрон 14 к катоду тиристора 15. Стабилитрон 14 служит для отсечки остаточных импульсов, поступающих с секций, обмотки, при условии наличия управляемых импульсов на основном тиристоре 7.

При введенном якоре 1 в катущку индуктивного датчика 2 напряжение на резонансном -конденсаторе 3 параллельной феррорезонансной цепи мало, серд-ечникимагнитных элементов 4 и 5 не насыщены, управляемые импульсы тока во вторичной обмотке магнитного элемента 5 отсутствуют, тиристор 7 выключен, обмотка реле 8 обесточена.

При выведении якоря из катушки- индуктивного датчика 2 действующее значение напряжения на конденсаторе плавно нарастает до напряжения насыщения первичной обмотки магнитного элемента 4.

В момент насыщения происходит триггерный скачек напряжения параллельнрй феррорезонансной цепи до устойчивой величины, при которой магнитные э.пементы 4 и 5 вырабатывают управляемые иМпульсы тока во вторичной обмотке магнитного элемента 5

Положительный управляемый импульс через диод 6 поступает на управляющий электрод тиристора 7 и включает его.

Реле 8 включается и подключает своим замыкающим контактом 9 анод дополнительного тиристора 15 к источнику постоянного тока. Конденсатор 10 заряжается до величины напряжения источника постоянного тока. ,.:.. , ..,, /

В состоянии выведения якоря 1 из индуктивного датчика 2 реле 8 питается постоянно и длительно током источника постоянного тока. При этом поступающие на управляющий электрод тиристора 7 импульсы, после включения тиристора 7, не оказывают на дальнейшую работу схемы никакого воздействия.

При введении якоря 1 е катушку индуктивного датчика 2 управляющие импульсы во вторичной обмотке магнитного элемента 5 исчезают во время триггерного скачка отключения параллельного феррорезонансного контура. Трйгтерному скачку отключения соответствует понижение скачком напряжения на входе параллельного феррорезонансного контура (йапряжение на конденсаторе 3) и повыщение скачком напряжения на обмотке индуктивного датчика 3.

По истечении какого-то промежутка времени после исчезновения импульсов от секций части обмотки индуктивного датчика 2 подается через диоды 12 и 13 импульс напряжения на управляемый электрод, дополнительного тиристора 15. Дополнительный тиристор 15 включается.

При открытии дополнительного тиристора 15 все напряжение конденсатора 10 прикладывается к переходу катод-анод основного тиристора 7, в результате чего тиристор 7 закрывается. Конденсатор 10 пе1:(езаряжается. Закрытие тиристора 7 приводит к обесточиванию и отключению реле 8 и размыканию замыкающего контакта 9. При разомкнутом контакте 9 конденсатор 10 разряжается полностью. При введенном якоре I в датчик 2 схема приводится в первоначальное исходное обесточенное состояние.

Формула изобретения

Индуктивный переключатель, содержащий индуктивный датчик с подвижным ферромагнитным якорем и обмоткой, подключенной первым выводОаМ к первой шине источника переменного напряжения, а вторым выводом ко второй его шине через конденсатор, параллельно которому включены последовательно соединенные обмотки дросселя и импульсного трансформатора, у которого первый вывод выходной обмотки через первый диод подключен к управляющему электроду основного тиристора, анод которого соединен с положительной шиной источника питания, катод соединен со вторым выводом выходной обмотки импульсного трансформато- ра через обмотку реле, параллельно которой подключена последовательная RC-цепь, управляющий электрод дополнительного тиристора подключен к катоду второго диода, и стабилитрон, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введен третий диод, причем катоды второго и третьего диодов соединены, а аноды подключены к соответствующим первому и третьему выводам частей обмотки индуктивного датчика, катод дополнительного

тиристора соединен со средним выводом последовательной RC цепи и катодом стабилитрона, анод которого соединен с четвертым выводом части обмотки индуктивного датчика, а анод дополнительного тиристора через замыкающий контакт реле соединен с плюсовой шиной источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 536720, кл. G 08,С 9/04, 1975 (прототип).