Коммутатор Советский патент 1981 года по МПК H03K17/80 

(54) КОММУТАТОР

Изобретение относится к коммутаци онной технике. Известны коммутаторы, содержащие в каждом узле коммутации двухпозиционное электромагнитное реле с обмотками включения и отключения, диоды отключе ния и разделительный диод f1}. К недостаткам известного устройства относится низкая надежность функци онирования. Наиболее близким техническим решением к данному является коммутатор, содержащий в каждом узле коммутации двухпозиционное электромагнитное реле с обмотками включения и отключения, каждый из замыкающих контактов которо го включен между соответствуницими вертикальной и горизонтальной птнами, диоды отключения, аноды которых соеди иены с первым выводом обмотки отключе ния данного двухпозиционного электромагнитного реле, а катод каждого из которых подключен к первому выводу об мотки включения соответствующего двух позиционного реле данного вертикального ряда узлов коммутации, вторые Ььшоды обмоток включения и отключения двухпозиционных электромагнитных реле подключены к общей шине, нейтральное эле ктромагнитное реле управления, замыкающий контакт которого включен между минусовой ошной источника питания и подвижным контактом его переключаютей группы, замыкающий неподвижный i контакт которой непосредственно, а размыкающий неподвижный кон- такт через катод-анод раздели-i тельного диода подключены соответственно к первым выводам обмоток вклю- ,. чения и отключения двухпозиционного электромагнитного реле данного узла коммутации, а также узлы сброса горизонтальных рядов узлов коммута ции, каждый из которых содержит нейтральное электромагнитное реле сброса, замыкающий контакт которого включен между минусовой шиной источника питания и точкой объединения подвижных контактов переключающих групп нейтральных электромагнитных реле управления данного горизонтального ряда узлов коммутации 2. К недостагкам известного устройства относится низкая надежность фун ционирования. Цель изобретения повьшение на- дежности коммутатора. Указанная цель достигается за счет того, что в каждый узел коммутации и сброса коммутатора введены t конденсатор, резистор и два дополнительных , причем в узлах коммутации анод первого дополнительного диода соединен с первым выводом обмо ки нейтрального электромагнитного ре ле управления, а катод через анод-ка тод второго дополнительного диода подключен ко второму выводу обмотки нейтрального электромагнитного реле управления и плюсовой шине источника .питания, а через конденсатор - к шине управления, которая через резисто соединена с плюсовой шиной источника питания, а в узлах сброса анод перво го дополнительного диода соединен с первым выводом обмотки нейтрального электромагнитного реле сброса, а катод через анод-катод второго дополни тельного диода подключен ко второму вьшоду обмотки нейтрального электромагнитного реле сброса и плюсовой ши не источника питания, а через конден сатор - к шине сброса, которая через резистор соединена с плюсовой шиной источника питания. Принципиальная схема коммутатора представлена на чертеже. Коммутатор содержит следующие эле менты: в каждом узле 1 коммутации двухпозиционное электромагнитное реле 2 с обмотками 3 включения и 4 отключения, каждый из замыкающих контактов 5 которого включен между соответствующими вертикальной 6 и горизонтальной 7 шинами, диоды 8 отключения, аноды которых соединены с первым выводом обмотки 4 отключения данного двухпозиционного электромагнитного реле 2, а катод каждого из, которых подключен к первому выводу обмотки 3 включения соответствующего двухпозиционного реле 2 данного вертикального ряда узлов I коммутации, вторые выводы обмоток 3 включения и 4 отключения двухпозицЙонных электро магнитных реле 2 подключены к общей шине 9, нейтральное электромагнитное 54 реле 10 управления, замыкающий контакт 11 которого включен между минусовой шиной 12 источника питания и подвижным контактом 13 его переключающей группы, замыкающий неподвижный контакт 14 которой непосредственно, а размыкающий неподвижный контакт 15 через катод-анод разделительного диода 16 подключены соответственно к первым выводам обмоток 3 включения и 4 отключения двухпозиционного электромагнитного реле 2 данного узла 1 коммутации; узлы 17 сброса горизонтальных рядов узлов 1 коммутации, каждый из которых содержит нейтральное электромагнитное реле 18 сброса, замыкающий контакт 19 которого включен между минусовой шиной 12 источника питания И точкой объединения подвижных контактов 13 переключающих групп нейтральных электромагнитных реле 10 управления данного горизонтального ряда узлов 1 коммутации, в узлах 1 коммутации анод первого дополнительного диода 20 соединен с первым выводом обмотки нейтрального электромагнитного реле 10 управления, а катод через анод-катод второго дополнительного электромагнитного реле 10 управления и плюсовой шине 22 источника питания, а через конденсатор 23 - к шине 24 управления, которая через резистор 25 соединена с плюсовой шиной 22 источника питания, в узлах 17 сброса анод первого дополнительного диода 20 соединен с первым вьшодом обмотки нейтрального электромагнитного реле 18 сброса, а катод через анод-катод второго дополнительного диода 2 подключен ко второму вьшоду обмотки ней трального электромагнитного реле J 8 сброса и плюсовой шине 22 источника питания, а через конденсатор 23 - к шине 26 сброса, которая через резистор 25 соединена с плюсовой шиной 22 источника питания. Функционирование коммутатор а осуществляется следующим образом. Для приведения коммутатора в исходное состояйие необходимо произвести сброс узлов 1 коммутации путем подачи кратковременного сигнала на шины 26 сброса. При этом происходит отключение всех вертикальных шин 6 от горизонтальных шин 7. При поступлении импульса любой длительности или постоянного сигнала на шину 24 управления цеЛочка, состоящая из конденсатора 23 и диода 20, пропускает кратковременный управляющий сигнал отрицательной полярности, который включает нейтральное электромагнитное реле 10 управления. Резистор 25 и диод 21 образуют цепь разряда конденсатора 23. После окончания воздействия управляющего импульса нейтральное электромагнитное реле 10 управления отключается независимо от того, присутствует ли еще на шине 24 управления напряжение. При включении нейтрального электромагнитного реле 10 Згправления какого-либо узла коммутации минусовая ошна 12 источника питания через замыкающий контакт 11 данного узла 1 коммутации и подвижные контакты 13 и размыкакяцие неподвижные контакты 15 переключающих групп узлов 1 коммутации данного горизон.тального ряда подключается к первым выводам обмоток 4 отключения двухпо- зиционных электромагнитных реле 2 эти узлов 1 коммутации, в результате чего указанные двухпозиционные электромагнитные реле 2 данной горизонтали уста навливаются в состояние сброса. Одновременно минусовая шина 12 источника питания через подвижньй контакт 13 и замыкающий неподвижный контакт 14 пе реключающей группы подключается к пер вому выводу обмотки 3 включения двухпозиционного электромагнитного реле 2 данного узла 1 коммутации, вызывая его срабатывание. Одновременно минусовая шина 12 источника питания через диоды 8 отключения подключается к первым выводам обмоток 4 отключения двухпозиционных электромагнитных реле 2 узлов 1 коммутации данного вертикального ряда, вызывая их сбрасывание. При поступлении сигнала сброса на шину 26 сброса узла I7 сброса неко торого горизонтального ряда, через конденсатор диод 20 поступает импульс на обмотку нейтрального электромагнитного реле 18 сброса, вызывая его включение. При этом замыкается замыкающий контакт 19 этого узла 17 сброса и минусовая шина 12 источника питания через подвижные контакты 13 и размыкающие неподвижные контакты 15 переключающих групп узлов 1 коммутации этого горизонтального ряда и разделительные диоды 16 подключается к первым выводам обмоток 4 отключения двухпозиционных электромагнитных реле 2 и сбрасывает их. Таким обра.юм, в предлагаемом устройстве по сравнению с известньпу|и про ИСХОДИТ повьш1ение надежности коммутатора за счет использования дополнительных диодов, конденсатора и резистора в узлах коммутаций и сброса, обеспечивающих устойчивость управления коммутацией при различной длительности управляюш 1х сигналов и защиту . обмоток двухпозиционных электромагнитных реле от превьш1ений допустимой длительности воздействия управляющих напряжений на их обмотки. Формула изобретения Коммутатор, содержащий в каждом уз-г ле коммутации д: ухпозиционное электромагнитное реле с обмотками включения и отключения, казвдый из замыкающих контактов которого включен между соответствующими вертикальной и горизонтальной шинами, диоды отключения, аноды которых соединены с первым выводом обмотки отключения данного двухпозиционного электромагнитного реле, а катод каждого из которых подключен к первому выводу обмотки включения соответств5Ж)щего двухпозиционного реле данданного вертикального ряда узлов коммутации, вторые выводы обмоток включения и отключения двухпозиционных электромагнитных реле подключены к общей шине, нейтральное электромагнитное реле управления, замыкающий контакт которого включен между минусовой шиной источника питания и подвижньм-контактом его переключающей группы, замыкающий неподвижный контакт которой непосредственно , а размыкающий неподвижный контакт через катод-анод разделительного диода подключены соответственно к первым выводам обмоток включения и отключения двухпозиционного электромагнитного реле данного узла коммутации, а также узлы сброса горизонтальных фядов узлов коммутации, каждый из которых содержит ней- тральное электромагнитное реле сброса, замыкающий контакт .которого включен между минусовой шиной источника питания и точкой объединения подвижных контактов переключающих групп нейтральных электромагнитных реле управления данного горизонтального ряда узлов о т л и ч а ю щ и и с -я коммутации, тем, что, с целью повышения надежности, в каждый узел коммутации и сброска введены конденсатор, резистор и два дополнительных диода, причем в узлах коммутации анод первого дополнительного диода соединен с первым выводом обмотки нейтрального электромагнитного реле управления, а катод через анодкатод второго дополнительного диода подключен ко второму выводу обмотки нейтрального электромагнитного реле управления и плюсовой шине источника питания, а через конденсатор - к шине управления, которая через резистор соединена с плюсовой шиной источника питания, а в узлах сброса анод первого дополнительного диода соединен с первьм выводом обмотки нейтрального злектромагнитного реле сброса, а катод через анод-катод второго дополнительного диода подключен ко второму выводу обмотки нейтрального электромагнитного реле сброса и плюсовой шине источника питания, а через конденсатор - к шине сброса, которая через резистор соединена с плюсовой шиной источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. Н 03 К 17/80, 27.II. Koto-. рой принято положительное решение 30.03.79 (прототип).