Устройство для управления электромагнитом постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК H01F7/18 

(54) УСТРОЙСТВО для УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может быть использовано для защиты выходного каскада в случаях возможного обрыва цепи питания в устройстве управления Известны устройства управления электромагнитом постоянного тока, co держащие выходной каскад из последовательно соединенных электромагнита защунтированного диодом, электронного ключа и элемента обратной связи по току, включенного в цепь источника питания, задатчик и стабилизатор тока С 1. Недостатком таких устройств явля ется отсутствие в, них защиты выходного каскада при пропадании напряже ния питания в операционном усилителе, входящем в стабилизатор тока, врезультате чего полностью открывается электронный ключ выходного каскада, который закорачивает цепь питания электромагнита. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство управления электромагнитом постоянного тока, содержащее выходной каскад из последовательно соединенных электромагнита, зашунтированного цепью разряда, электронного ключа и элемента обратной связи по току, включенных между шинами нестабилизированного источника питания, задатчика тока возбуждения, включенный между нулевой и (+) шинами источника питания, формирователь циклического режима, соединенный входами с задатчиком тока возбуждения и элементом обратной связи по току, выходом - с электроштам ключом и включенного между шинами (+) и {-) источника питания, импульсное накопительное звено и электронный переключатель L2. Однако указанное устройство недостаточно надежно, так как при отрицательной гаины источника

питания открывается электронный ключ выходного каскада и -через него проходит ток, превышающий предельно допустимую,величину, что приводит к выходу из строя электромагнита и ключа.

Целью изобретения является повышение надежности устройства управления электромагнитом постоянного тока.

Цель достигается тем, что в уст- . ройство для управления электромагни том постоянного тока, содержащее выходной каскад из последовательно соединенных электронного ключа, элемента обратной связи по току и я шунтированных диодом клемм для подключения обмотки электромагнита, вкоТ оченный между нулевой шиной источника питания и клеммой для подкл очения положительной шины источника питания нагрузки, задатчик тока возбунчдения, включенМ) между нулевой и пололсительной шинами источника питания, и включенный между отрицательной и положительной шинами источника питания формирователь циклического режима, соединенный входами с задатчиком тока возбуждения и элементом обратной связи по току выходного каскада, а выходом с электронным ключом выходного каскада, введены два делителя напря5кения на резисторах и два транзистора, причем делители напряжения на резисторах включены параллельно между положительной и отрицательной шинами источника Питания, транзисторы своими коллекторно-эмиттерными цепями включены последовательно между выходом формирователя циклического режима и нулевой шиной источника питания, средняя точка одного делителя напряжения на резисторах соединена с базовым выводом одного транзистора, а средняя- точка другого делителя напряжения на резисторах соединена с базовым выводом другого транзистора ,

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит задатчик тока возбуждения, выполненный в виде ключа 1 и резисторов 2-4, включенных по схеме делителя напряжения, формирователь циклического режима, выполненный в виде С-цепи на резисторе 5 и конденсаторе 6, операционного зсилнтеля (ОУ) 7 и резистора 8, блок электронной защиты, выполненный в виде электрО}И1ых ключей 9 и 10 и делителей напряжения на резисторах 11-14, клеммы для подк:иочения электромагнита 15, шунтированные диодом 16, электронный ключ 17 и резистор обратной связи по току 18. ОУ 7 соединен (+) шиной с задатчиком тока возбуждения, (-) шиной источника питания - с резистором обратной связи

по току 18.

Устройство работает следуюгцим образом.

В отсутствие неисправности при наличии входного сигнала U ключ 1

закрыт и запускается формирователь циклического режима, выполненный на ОУ 7 и последовательной RC-цепи из резистора 5 и конденсатора 6. Импульсы тока с фцрмирователя через

ограничивающий резистор 8 поступают на базу электронного ключа 17, кото- . рый открывается при каждом поступающем на него импульсе.

При формировании управляющего импульса сигнал UQQ, снимаемый с резистора 18, поступает на вход ОУ 7, тем, самым ограничивается ток в выходном каскаде. При появлении входного сигнала Ug ключ 1 шунтирует вход

ОУ 7 и ЭДС самоиндукции замыкается через шунтирующий диод 16.

В случае обрыва шины источника при наличии входного сигнала ОУ 7 смещается положительным смещением и занимает устойчивое состояДанное напряжение являние +Е

питется открывающим для электронного ключа 17 и транзисторов 9 и Ю через резисторы 11 и 13. Транзисторы 9 и 10 насыщаются и закорачивают базу электронного ключа 17 на О.

Такое подключение транзисторов ключей и резисторов делителей напряжения повышает надежность устройства в сл-учае обрыва шины ,-- Кроме того, дублирование электронных ключей и делителей напряжения также повышает надежность защиты при отказе одного из электронных ключей или делителей напряжения.

Использование предлагаемого изобретения повышает надежность и живуч сть устройств релейной автоматики и электротехники.

Формула изобретения

Устройство для управления электромагнитом постоянного тока, соде;ржа-