Переключающее устройство Советский патент 1981 года по МПК G05D23/19 

(54) ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к устройствам для регулирования, работающим с контактными датчиками, чувствительными к воздействию физических величин, в частности к регуляторам температуры, давления, перемещения, работающим в системах, где требуется высокая надежность и малая потребляемая мощность.. Известен контактный регулятор температуры, содержащий чувствительный к воздействию регулируемого параметра неподвижный перекидной контакт, теплочувствительный элемент, электромагнит обратной связи, искрогасительное устройство, релейный усилитель, электродвигатель с потенциометром обратной связи 1. Однако это устройство недостаточно надежно, так как обмотка реле и электромагнита постоянно находится под напряжением. Известно также устройство для регулирования технологических параметров 2, которое содержит контактный чувствительный элемент, источник питания, первый ключевой транзистор, к коллектору которого подключен один из выводов первой обмотки переключателя. Это устройство также недостаточно надежно из-за наличия «дребезга контактов дистанционного переключателя. Наиболее близким к изобретению является устройство для регулирования технологических параметров 3, которое содержит контактный чувствительный элемент, источник питания, транзисторы, резисторы и дистанционный переключатель с двумя обмотками. Недостатком прототипа является то, что устройство имеет гистерезис, который определяется ходом подвижного контакта чувствительного элемента от одного неподвижного контакта к другому. Время перехода определяется постоянной времени объекта и самого чувствительного элемента, которые могут быть незначительными. Целью изобретения является повыщение точности работы. Поставленная цель достигается тем, что переключающее устройство содержащее двухобмоточный дистанционный переключатель, обмотки которого одними выводами соединены с первым полюсом источника питания и через последовательно соединенные контактный чувствительный элемент и первый резистор с базой первого ключевого транзистора и первым неподвижным контактом дистанционного переключателя, второй неподвижный контакт которого соединен с базой второго ключевого транзистора и через второй резистор с первым полюсом источника питания, ко второму полюсу которого подключены подвижный контакт дистанционного переключателя и эмиттеры первого и второго ключевых транзисторов, коллекторами соединенных с другими выводами обмоток дистанционного переключателя, содержит третий резистор и третий ключевой транзистор, база которого через последовательно соединенные третий резистор и контактный элемент соединена с первым полюсом источника питания, эмиттер - с эмиттерами первого и второго ключевых транзисторов, а коллектор - с базой второго ключевого транзистора.

Схема устройства приведена на чертеже.

Переключающее устройство содержит контактный чувствительный элемент 1, который выполнен с одним замыкающим контактом, первый и второй ключевые транзисторы 2, 3 соответственно со вторым и третьим резисторами 4, 5, двухобмоточный дистанционный переключатель 6 с обмотками 7, 8 и переключающим контактом 9 с подвижным 10 и неподвижными 11, 12 контактами и источник питания 13. Кроме того, устройство содержит третий ключевой транзистор 14 и третий резистор 15.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, показанном на чертеже, контактный чувствительный элемент находится в таком положении, которое соответствует разомкнутому контакту. При этом теплопередающее устройство находится в устойчивом состоянии, при котором ключевые транзисторы 2, 3, 14 закрыты.

При замыкании контакта чувствительного элемента под действием внешней среды через резистор 15 откроется транзистор 14 и будет поддерживать ключевой транзистор 3 в закрытом состоянии. Кроме того, через резистор 4 откроется транзистор 2, сработает переключатель 6 через обмотку 7 и подвижный контакт Ю, разомкнет базу третьего ключевого транзистора 3 и подключит базу второго ключевого транзистора 2 ко второму полюсу источника питания 13. При этом первый ключевой транзистор 2 закроется, а второй ключевой транзистор 3 останется в закрытом состоянии, так как третий ключевой транзистор 14 открыт. Таким образом, в таком состоянии устройства первый и второй ключевые транзисторы 2, 3 закрыты.

При размыкании контакта чувствительного элемента 1 под действием внещней среды третий ключевой транзистор 14 закроется. При этом откроется второй ключевой транзистор 3 и сработает двухобмоточный

дистанционный переключатель 6 (обмотка 8) и подвижный контакт 10 разомкнет базу первого ключевого транзистора 2 и замкнет базу второго ключевого транзистора 3 со вторым полюсом источника питания 13. второй ключевой транзистор 3 закроется. Итак устройство возвратилось в исходное состояние, при котором все транзисторы закрыты. Изобретение позволяет получить положительный эффект, т.е. исключить гистерезис, расширить функциональные возможности

устройства и повысить точность работы.

Формула изобретения

Переключающее устройство, содержащее двухобмоточный дистанционный переключатель, обмотки которого одними выводами соединены с первым полюсом источника питания и через последовательно соединенные контактный чувствительный элемент

и первый резистор - с базой первого ключевого транзистора и первым неподвижным контактом дистанционного переключателя, второй неподвижный контакт которого соединен с базой второго ключевого транзистора и через второй резистор с первым полюсом источника питания, ко второму полюсу которого подключены подвижный контакт дистанционного переключателя и эмиТтеры первого и второго ключевЁ1х транзисторов, коллекторами соединенных с другими выводами обмоток дистанционного переключателя, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности работы устройства, оно содержит третий резистор и третий ключевой транзистор, база которого через последовательно соединенные третий резистор и контактный элемент соединена с первым полюсом источника питания, эмиттер - с эмиттерами первого и второго ключевых транзисторов, а коллектор - с базой второго ключевого транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Грищанов Н. Г. Высотное оборудование самолетов гражданской авиации. М., «Энергия, 1971, с. 125, рис. 6.10.

№ 435507, кл. G 05 D 23/19, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР № 596923, кл. G 05 D 23/19, 1978 (прототип).