Устройство для включения и контроля судовых ламп сигнально-отличительных фонарей Советский патент 1982 года по МПК G08G3/00 

1

Изобретение относится к сигнальным устройствам, обеспечивающим включение контролируемой цепи и контроль наличия в этой цепи переменного или постоянного тока при минимальных потерях мощности в ней, в частности к устройствам контроля судовых ламп сигнально-отлимительных фонарей как переменного, так и постоянного тока.

Известно устройство для включения и контроля судовых ламп сигнально-отличительных фонарей, содержащее трансформатор, переключатели, установленные в цепях питания и сигнализатор l .

Это устройство, обладая достаточно высокой надежностью, не обеспечивает контроль работы ламп сигнально-отличительных фонарей постоянного тока, а также требует индивидуальной настройки, так как работает на принципе компенсации магнитных полей,

создаваемых током, протекающим в контролируемой цепи и током от опорного источника, протекающим по компенсационной обмотке. В связи с чем для сигнально-отличительных фонарей с лампами определенной мощности необходимо использовать определенную обмотку трансформатора, а также требуется индивидуальная регулировка тока в компенсационной обмотке,

10 что усложняет устройство.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для включения и контроля судовых ламп сигнально-отличитель15ных фонарей, содержащее трансформатор, первая обмотка которого подключена последовательно с лампОй сигнально-отличительного фонаря и переключателем, соединенным с источ20ником питания лампы сигнально-отличительного фонаря, усилитель мощности, выход которого соединен с входом сигнализатора .

Недостатком этого устройства являетсй то, что оно позволяет контролировать наличие только переменного тока в цепи лампы сигиально-отличительного фонаря и не дает возможности контролировать наличие постоянного тока.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение помехоустойчивости устройства с

Эта цель достигается достигается тем, что в устройство для включения и контроля судовых ламп сигнальноотличительных фонарей, содержащее трансформатор, первая обмотка которого включена последовательно с лампой сигиально-отличительного фонаря и переключателем 5 соединенным с источником питания лампы сигнальноотличитепьного фонаря, усилитель мощности, выход которого соединен с входом сигнализатора, введены генератор, усилитель, предусилитель, детектор, интегратор,пороговый элемент, выход генератора через усилитель подключен к второй обмотке трансформатора, третья обмотка которого соединена с входом предусилителя, выход которого через последовательно соединенные детектор, интегратор, пороговый элемент, интегратор, пороговый элемент подключены к входу усилителя мощности, генератор, усилитель и усилитель мощности через переключатель соединены с источником питания сигнализации.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство для включения и контроля судовых ламп сигнально-отличительных фонарей содержит переключатели 1, трансформатор 2, генератор переменного тока 3, усилитель переменного тока , предварительный усилитель 5 детектор 6, интегратор 7, пороговый элемент 8, усилитель мощности 9 сигнализатор 10, источник питания сигнализации 11, источник питания лампы сигнально-отличительного фонаря 12.

Переключатели 1 установлены в цепях питания лампы сигнально-отличительного фонаря и в цепи питания .сигнализации. Первая первичная обмотка трансформатора 2 включена последовательно с лампой сигнальноотличительного фонаря. Генератор

П8(эеменного тока 3 подключен к входу усилителя переменного тока 4, выход которого подсоединен к второй вторичной обмотке трансформатора. Вход предварительного усилителя 5 подключен к третьей вторичной обмотке трансформатора 2, а выход через последовательно соединенные детектор 6, интегратор 7, пороговый элемент 8,

усилитель мощности 9 подсоединен к входу сигнализатора 10.

Устройство для включения и контроля судовых ламп сигнально-отличительных фонарей постоянного и переменного тока работает следующим образом .

При включении переключателей 1 получают питание лампы сигнальноотличительного фонаря и элементы

цепи сигнализации. Если лампа сигналь но-отличительного фонаря исправна, то протекающий в цепи лампы ток проходит по первой обмотке трансформатора 2, включенной в цепь питания переменного тока или постоянного, прИчем число витков первой обмотки подобрано так, чтобы проходящий по ней ток мог ввести сердечник трансформатора 2 в состояние насыщения.

С выхода генератора переменного тока 3 выходит серия разнополярных импульсов (с частотой, большей частоты питания сети сигнально-отличительного фонаря, которые, усиливаясь усилителем переменного тока k поступают на вторую обмотку трансформатора 2.

Когда в цепи лампы сигнальноотличительного фонаря проходит переменный ток сердечник трансформатора 2 не вводится в насыщение только в районе прохождения переменного тока через нулевые точки, поэтому только в это время разнополярные импульсы трансформируются от генератора переменного тока 3 через усилитель переменного тока на третью обмотку трансформатора 2. Эти импульсы поступают на вход предварительного усилителя 5 и усиливаются по напряжению.

После этого они детектируются детектором 6, сглаживаются интегратором 7, и на входе порогового элемента 8 полученный уровень сигнала

сравнивается с пороговым уровнем.

Так как уровень сигнала на входе порогового элемента 8 меньше порогового уровня, то на входе усилителя МОЩНОСТИ 9 нулевой уровень сигнала, следовательно, на выходе усилителя мощности 9 .тоже нулевой сигнал. Сигнализатор 10 не включен. Когда в цепи лампы сигнальноотличительного фонаря проходит пос тоянный ток, то сердечник трансформатора 2 полностью вводится в состо ние насыщения, и от генератора пере менного тока 3 через усилитель переменного тока А и вторую обмотку трансформатора 2 на третью обмотку трансформатора 2 импульсы не трансформируются. На выходе предваритель ного усилителя 5 нулевой сигнал, на выходе детектора 6 - нулевой сиг нал, на выходе интегратора 7 также нулевой сигнал. Этот нулевой сигнал сравнивается на входе порогового элемента 8 с пороговым уровнем. На входе, а следовательно, и на выходе усилителя мощности 9 - нулевой сигнал. Сигнализатор 10 не включен. Если лампа сигнально-отличительного фонаря неисправна, то в первой обмотке трансформатора ток протекат не будет. Следовательно.сердечник трансформатора не будет находиться в состоянии насыщения, следовательно, вся серия разнополярных импульсов от генератора переменного тока 3 через усилитель переменного тока и вторую обмотку трансформатора 2 трансформируют на третью обмотку трансформатора 2. Эта серия импуль сов с частотой генератора переменно го тока усиливается по напряжению предварительным усилителем 5, детек тируется детектором 6 и интегрирует ся интегратором 7. После этого полученный уровень сигнала сравнивает ся с пороговым уровнем порогового элемента 8. Так как уровень полученного сигнала больше порогового уровня порогового элемента 8, то на входе усилителя мощности 9 едини ный сигнал, который усиливается по мощности усилителем мощности9. Сиг нализатор 10 включается, сигнализируя о неисправности лампы сигнально-отличительного фонаря. Таким образом, по сравнению с из вестным предлагаемое устройство, обладая достаточно высокой надежностью, минимальными потерями в цепи лампы сигнально-отличительного фонаря, позволяет контролировать как переменный, так и постоянный ток в цепи лампы. Кроме того, основываясь на принципе насыщения сердечника током, протекающим в цепи лампы сигнально-отличительного фонаря, устройство позволяет контролировать практически любой диапазон мощностей ламп как постоянного, так и переменного тока. Используя в качестве сердечника трансформатора ферритовый сердечник с прямоугольной петлей гистерезиса С ППГ и с малым значением коэрцитивной силы можно получить ряд преимуществ по сравнению с обычным сердечником трансформатора без ППГ. Улучшается помехоустойчивость устройства за счет наличия у сердечника ППГ, так как величина помехи превышает уровень, определяемый значением величины коэрцитивной силы сердечника. Использование ферритового сердечника с ППГ в устройство защищает вход усилителя от перенапряжений, так как величина сигнала на входе усилителя определяется значением максимальной величины индукции сердечника с ППГ, которая ограничена, следовательно, отпадает надобность в диоде, шунтирующем вход усилителя для защиты его от перенапряжений, возникающих в сети сигнально-отличительного фонаря. Формула изобретения Устройство для включения и контроля судовых ламп сигнально-отличительных фонарей, содержащее трансформатор, первая обмотка которого включена последовательно с лампой сигнально-отличительного фонаря и переключателем, соединенным с источником питания лампы сигнально-отличительного фонаря, усилитель мощности, выход которого соединен с входом сигнализатора, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения помехоустойчивости устройства, в него введены генератор, усилитель, предусилитель, детектор, интегратор, пороговый элемент, выход генератора через .усилитель подключен к второй обмотке трансформатора, третья обмотка которого соединена с входом предусилителя, выход которого через последовательно соединенные детектор, интегратор, пороговый элемент подключен к входу усилителя мощности, генератор, предусилитель и усилитель