Устройство для автоматического управления освещением Советский патент 1981 года по МПК H01H47/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛВТОМАТЯЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЕМ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к разряду устройств автоматического управления электроосветительной нагрузкой в зависимости от уровня освещенности (например осве щением складских и производственных территорий и помещений). Известны устройства для автоматического управления освещением, серийно выпускаемые нашей проьшшленностью, содержащие схему измерения - фоточувствительиый элемент (например фоторезистор) с регулируемым резистором задания уставки, усилитель постоянкого тока, исполнительное электромагнитное реле J. Однако для отстройки от ложт.1Х сра батываний, обусловленных случайными малыми колебаниями освещенности, нестабильностью питающего напряжения, и т. п. эти устройства обладают существенной разницей между освещенностями отключения ь. включения (шириной петли гистерезиса), причем эта разница возрастает с увеличением уставки срабатывания. Это приводит к задержке отключения установки и излишней продолжительности работы освещения, т. е, к перерасходу электроэнергии. Известны также устройства, в которых имеется задержка срабатывания, позволяющая отстроиться от кратковременных помех и уменьшить за счет этого разницу между параметрами отпускания и срабатьшания 2 1. Однако поскольку отношение этой разницы к уставке практически неизменно, то с увеличением уставки разница возрастает по абсолютной величине. Поэтому нормальная для малых уставок ширина петли гистерезиса для больошх уставок неприемлема по соображениям экономии электроэнергии. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является фотореле, состоящее из чувствительного элемента, подключенного к дифференциальному усилителю постоянного тока второго чувствительного элемента, освещаемого лампочкой, подключенной к выходу усилителя мощности, параллельной цепи регулирования уставки срабатывания реле времени, блока питания элементов регулировки и исполнительного элемента. При изменении освещенности меняется напряжение на лампочке и на входе транзистора реле времени, в коллекторной цепи которого включено исполнительное реле |3. Недостатком известного устройства является то, что оно предназначено для работы при малых уровнях освещенности (0,2-1,0 лк). Цель изобретения - расширение обла сти рабочих освещенностей (до сотен люкс) при сравнительно малой разнице между освещениостями включения и откл чения (узкой петле гистерезиса). Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем цепь светочувствительного элемента (например фоторезистора) и параллельную цепь, состоящую из двух резис торов , один из которых выполнен регулируемым, а его подвижный контакт-сое динен с входом дифференциального усил теля постоянного тока, схему задержки срабатывания, исполнительный элемент и блок питания, выход дифференциального усилителя подключен к общей точ ке упомянутых резисторов. Под воздействием указанной обратной связи разница в освещенностях от ключения и включения в процентах к уставке) уменьшается с увеличением уставки, обеспечивая четкую и экономическую работу установки. На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит цепь измерения освещенности, состоящую из фоточувст вительного элемента 1 (например фоторезистора) с постоянным резистором 2 и цепь с Постоянным резистором 3 и р гулировочным резистором 4, которым осуществляется плавное изменение уставки в широком диапазоне освещеннос тей. Сигналы с фоторезистора и подвиж ного контакта регулируемого резистор подаются на входы дифференциального усилителя 5, выход которого соединен с общей точкой резисторов 3 и 4. Затемненньш фоточувствительный эле-55 мент имеет большое сопротивление и напряжение на резисторе 2 мало. При этом напряжение на резисторах 6 и 3 и 44 конденсаторе 7, заряженном через резистор 8, близко к напряжению питания. Усилитель 9 находится в состоянии, при.котором напряжение на реле 10 максимально, а резисторы И и 12 делителя подключены параллельно стабилитрону 13 и задают малое напряжение на втором входе усилителя 9. Реле Ю включено, его контакт 14 замкнут и обеспечивает подачу напряжения на фидер освещения, например, включением пускателя. Питание устройстэа осуществляется от сети переменного тока через блок 15 питания. Стабилитроны 16 и 13 обеспечивают неизменным напряжение питания схемы при отклонениях напряжения сети и служат делителем для цепи обратной связи усилителя 9. С увеличением освещенности растет напряжение на резисторе 2. Когда оно сравняется с напряжением на резисторе 3 и части переменного резистора 4 (от резистора 3 до движка), усилитель 5 за счет большого коэффициента усиления и обратной связи переходит в состояние, в котором напряжение на резисторах 6 и 3 минимальное. Начинается разряд конденсатора 7. Положительная обратная связь на резисторе 3 обеспечивает гистерезис, причем с увеличением уровня уставки (перемещением движка резистора 4 к минусовому полюсу питания) напряжение обратной связи, приведенное ко входу усилителя 5, уменьшается. Этим обеспечивается уменьшение относительнор величины гистерезиса с увеличением уставки. Когда напряжение на конденсаторе 7 снижается до уровня, заданного делителем II, 12, 16, усилитель 9 переходит в состояние, при котором напряжение на реле 10 минимально и резисторы 11 и 12 переключаются параллельно стабилитрону 16. Тем самым на втором входе усилителя 9 задается большое напряжение. Реле 10 выключается и отключает напряжение на фидерах освещения. Время разряда конденсатора 7 от максимального напряжения до низкого на втором входе усилителя 9 (или заряда от минимального напряжения до. высокого ) определяет задержку срабатывания реле 10 относительно момента поступления сигнала с усилителя 5. При кратковременных помехах включения реле 10 не происходит, так как не успевает зарядиться (разрядиться) конденсатор 7. Использование изобретения для aisTOматизации управления осветительной