Реле времени /его варианты/ Советский патент 1981 года по МПК H01H47/18 

(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ (ЕГО.ВАРИАНТЫ)

; 1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах автоматики для создания временных задержек.

Известно реле времени, содержащее тиристорный триггер с нагрузкой в .анодной цепи, времязадающие RC-цепи, диода, .генератор .импульсов tlj

Недостаток известного устройстваего сложность и недостаточная надежность. Это вызвано ручным запуском реле и сложными связями генератора импульсов с выходами RC-цепей и входами тиристоров триггера.

Цель изобретения - упрощение устройства и повьшение его надежности.

Предлагаемое изобретение реализуют двумя вариантами выполнения устройства.

Для достижения цели в реле времени, содержащее тиристорный триггер с нагрузками в анодных цепях тиристоров, две времязадающие RC-цепи, к выходам которых подключены аноды

первого и второго диодов соответственно, генератор импульсов, вход которого соединен с катодами третьего и четвертого диодов, введены две дифференцирующие цепочки и три диода, при этом подключенная к пшиам источника питания первая дифференцирующая цепочка, выходом через пятый диод подключена к управляющему электроду первого тиристора триггера, соединенному через шестой диод с управцяющим электродом второго тиристора, управляющий электрод второго тиристора триггера подключен к выходу гене- ратора импульсов через вторую дифференцирующую цепочку, вькод которой через седьмой диод соединен с минусовой шиной источника питания, к зажимам которого подключены упомянутью времязадающие RC-цепи, причем катоды первого и второго диодов соединены с анодами одноименньк тиристоров. Кроме того, во втором варианте для достижения указанной цели в реле

времени, содержащее генератор импульсов с времязадающим конденсатором, в цепи его входа, тиристорный тригге с нагрузкой в анодной цепи, диоды, введены два соединенных последовательно потенциометра, подвижные контакты которых соединены между собрй и подключены к входу генератора импульсов и одной из обкладок времязадающего конденсатора, и подключенная к шинам источника питания дифференцирующая цепь, выход которой через третий диод подключен к управляющему электроду первого тиристора триггера, соединенному через четвертый диод с управляющим электродом второго тиристора, который подключен к выходу генератора импульсов, при этом вторая обкладка времязаданнцего конденсатора соединена с минусовой шиной источника питания.

В этом устройстве (при. обеспечени больших выдержек времени) управляюnprii электрод второго тиристора триггера подключен к выходу генератора импульсов через .вторую дифференцирукицую цепь, выход которой через пятый диод с8единен с минусовой шиной источника питания.

На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема первого варианта устройства, на фиг.2 - то же, второй вариант.

Устройство (первый вариант фиг.1) содержит триггер на тиристорах 1 и 2 с нагрузками 3 и 4, коммутирующими конденсатором 5 первую времязадающую RC-цепь, состоящую из резистора 6 и конденсатора 7, и вторую - из резистора 8 и конденсатора 9, диоды 10-16,дифференцирующие цепи 17 и 18 и генератор 19 импульсов, который может быть выполнен на динисторе, однопереходном транзисторе или его аналоге.

Реле времени работает следующим образом.

В исходном состоянии напряжение источника питания Е.. равно нулю. Тиристоры 1 и 2 триггера и генератор 19 импульсов закрыты. Конденсаторы 7:и 9 разряжены, ток в нагрузках 3 и 4 равен нулю. При подаче на вход реле времени напряжения питания Ej с выхода дифференцирующей цепочки 17 чербз диод 13 на управляющий электрод тиристора 1 поступает управляющий сигнал. Диод 14 защищает тиристор 2 от ложного открывания при запуске репе времени в работу. Тиристор 1 открывается, и в нагрузке 3 протекает ток. Конденсатор 7 в этом

случае шунтирован тиристором 1. Начинается заряд конденсатора 9 через резистор 8. Когда напряжение на нем превысит значение напряжения переключения генератора импульсов 19, последний открывается и с помощью конденсатора 9, диода 16 и дифференцирующей цепочки 18 формируется сигнал управления. Этот сигнал открывает тиристор 2, а тиристор 1 за счет

перезаряда конденсатора 5 закрывается. Ток в нагрузке 3 прекращается, а нагрузка 4 подключается к источнику питания. Конденсатор 9 разряжается через диод 15 и тиристор 2, а конденсатор второй дифференцирующей цепочки 18 разряжается через диод 10. Триггер работает в первом устойчивом состоянии. Генератор 19 импульсов при этом закрывается.

В следующий период работы заряжается конденсатор 7, а после открывания генератора 19 импульсов открывается тиристор 1, а тиристор 2 за счет перезаряда конденсатора 5 закрывается. Нагрузка 3 подключается к источнику питания.

В дальнейшем процессы в устройстве повторяются.

Реле времени (второй вариант, фиг.2) содержит генератор импульсов 20, времязадающий конденсатор 21, триггер на тиристорах 22 и 23, в анодные цепи которого включены нагрузки 24 и 25, потенциометры 26 и 27, диоды 28-34, коммутируюпщй конденсатор 35, дифференцирукшще цепи 36 и 37 и генератор 38 постоянного тока для линейного заряда времязадающего конденса тора.

Генератор 20 импульсов может быть выполнен на динисторе, однопереходном транзисторе или его аналоге. Генератор 38 постоянного тока выполнен на двух транзисторах, один из которых используется в диодном включении.

При малых выдержках времени и малой емкости конденсатора 21 генератор 21 импульсовможет быть подключен к входам триггера без использования , дифференцирующей цепочки 32, а генератор 38 постоянного тока применяется при повьш1ении требований к линейности заряда конденсатора 21.

Реле времени работает следующим образом.

В исходном состоянии напряжение питания Е, равно нулю. Тиристоръ 22 .и 23 триггера, генератор 20 импульсов и генератор 38 постоянного тока закрыты. Ток в нагрузке 24 и 25 равен нулю. Времязадающий конденсатор 21 разряжен.

При подаче на репе времени напряжения t цг с выхода дифференцирующей цепи 36 через диод 32 на управляющий электрод тиристора 23 поступает за- .пускающий импульс. Тиристор 23 открывается, в нагрузке 25 протекает Фок. Одновременно с этим конденсатор 21 начинает заряжаться через диод 28, потенциометр 26 и генератор 38 постоянного тока, который обеспечивает постоянство тока заряда конденсатора Если напряжение на конденсаторе достигает 21 значения напряжения переключения генератора импульсов 20, последний открывается, и с помощью дифференцирукицей цепи 37 и конденсатора 21 формируется управляющий импульс. Этот импульс открывает тиристор 22, а тиристор 23 за счет перезаряда конденсатора 35 закрывается. Нагрузка 6 подключается к источнику питания Е,, а нагрузка 25 обесточивается. По окончании разряда конденсатора 21 генератор 21 импульсов закрывается. Конденсатор дифференцирующей цепи 37 разряжается через диод 30 .

В следующий период конденсатор 21 заряжается через диод 34, потенциометр 27 и генератор 38 постоянного тока. По окончании процесса заряда формируется новый управляющий импульс который открывает тиристор 23. Тирисг тор 22 закрывается за счет перезаряда конденсатора 35. Нагрузка 25 подключается к источнику питания Е,, а нагрузка 24 отключается. В дальнейщем процессы в схеме повторяются. Диоды 29 и 31 обеспечивают заряд конденсатора 21 через один из потенциометров 26 или 27 при использовании генератора 38 постоянного тока.

При формировании .выдержки времени в диапазоне до нескольких миллисекунд дифференцирующая цепь 37 с диодом 30 не используется, а при отсутствии жестких требований к линейности заря.да конденсатора 21 в схеме не 1спользуются генератор 38 постоянного тока

и диоды 29. и 31. В этом случае процессы в схеме аналогичны описанным,

В отличие от известных реле времени предлагаемое устройство проще в изготовлении и надежнее в работе за счет автоматического пуска его в работу и упрощения связей генератора импульсов.

Формула изобретения

Реле времени, содержащее тиристорный триггер с нагрузками в анодных цепях тиристоров, две времязадающие RC-цепи, к выходам к эторьпс подключены аноде.1 первого и второго диодов соответственно, генератор импульсов, вход которого соединен с катодами третьего и четвертого диодов, о т- личающееся тем, что, с целью упрощения и повьщгения надежности в него введены две дифференцируняцие цепочки и три диода, при этом подключенная к щинам источника питания первая дифференцирующая цепочка, выходом через пятый диод подключена к управляющему электроду первого тиристора триггера, соединенному через шестой диод с управляющим электродом второго тиристора, управляющий электрод второго тиристора триггера подключен к выходу генератора импульсов через вторую диффер&нцирующую цепочку, выход которой через седьмой диод соединен с минусовой щиной источника питания, к зажимам которого подключены упомянутые времязадающие RC-цепи, причем катоды первого и второго диодов соединены с анодами одноименных тиристоров.

1. Реле времени, содержащее генератор импульсов с времязадающим конденсатором в цепи его входа, тиристорный триггер с нагрузкой в анодной цепи, диоды, отличающее.ся тем, что, с целью упрощения и повыщения надежности, в него введены два соединенных последовательно потенциометра, подвнжньш контакты которых соединетш между собой и подключены к входу генератора импульсов и одной нз обкладок времязадающего конденсатора, и подключенная к щинам источника питания дифференцирующая цепь, выход которой через третий диод подключен к управляющему электроду первого тиристора триггера, соединенному через четвертый диод с уп