Фотореле Советский патент 1982 года по МПК H01H47/18 

(54) ФОТОРЕЛЕ

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено для контроля и автоматизации производственных процессов, в частности для управления уличным освещением. Известно устройство, которое содержит триггер на двух тиристорах, работающий в четком режиме IJ. Данное устройство из-за отсутствия необходимых функциональных элем тов не может решить полностью поставленную задачу. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо результату является фотореле, содержащее триггера на двух тиристорах, в анодной цепи первого из которых включено электромагнитное реле, поро говый элемент, один вход которого соединен с источником опорного напр женияг а вызод этого элемента соедин со счетным входом упомянутого триггера, источник управляквдего сигнгша фотодатчик и резисторы . Известное фотореле характеризуетс ограниченным диапазоном регулирования уставки срабатывания. Это вызвано последовательным включением фотодатчика и потенциометров, только один из которых шунтирован диодом. Такое включение элементов предусматривает только ОДНУ уставку срабатывания, равную половине значения питающего фотореле нгшряжения. Это сужает функциональные возможности фотореле. Изменение же уставки срабатывания фотореле приводит к расширению петли гистерезиса и, следовательно, к перерасходу электроэнергии установками уличного освещения. Кроме того, включение фотодатчика и потенциометров во вторую входную цепь порогового элемента приводит к низкой температурной стабильности устройства, и следовательно, недостаточной надежности его работы. Это вызвано тем, что нгшряжение переключения ансшога однопереходного транзистора зависит от величины сопротивления на его втором входе, так как с увеличением этого сопротивления температурная стабильность фотореле снижается. Цель изобретения - повышение стабильности работы и расширение функциональных возможностей. Поставленная цель достигается тем, что в фотореле, содержащем триггер на двух тиристорах, в анодной цепи первого из которых включено электромагнитное реле, пороговый эл мент, один вход которого соединен с источником опорного напряжения, а выход порогового элемента соединен со счетным входом триггера, источник управляющего сигнала, конденсатор, фотодатчик и резисторы, управл ющий электрод второго тиристора сое динен с источником управляющего сиг нала, первый- вывод фотодатчика соединен через конденсатор с общей шиной и с вто|Ж1м входом порогового эл мента, а также с анодом первого тир тора через два диода, которые включены, например, .встречно-параллельно, и последовательно с каждым из них включен переменный резистор, а второй вывод фотодатчика подключен аноду второго тиристора. На чертеже приведена электрическ схема устройства. Фотореле содержит триггер, вклю ченный на тиристорах 1 и 2, конденсаторе 3 с электромагнитом, реле 4 и резисторе 5, фотодатчик 6, переме ные резисторы 7 и 8, диоды 9-И, конденсатор 12, 13и пороговый элемент, который может быть выполнен как на однопереходном транзисторе 1 так и на его аналогах. Вместо реле 4 может быть использ ван оптрон или тиристор (симистор). Диоды 9 и 10 могут быть включены встречно-последовательно, а паралле льно каждому из них включены потенциометры 7 и 8. . Фотореле работает следующим образом. В исходном состоянии тиристоры 1 и 2 закрыты, реле 4 отключено, аналог одноперехрдного транзистора 14 закрыт. Сопротивление фотодатчика 6 мало, так как на него воздействует световой поток. При подаче на IВход устройства кратковременного управляющего сигнала тиристор 2 открывается, конденсатор 4 заряжается до напряжения источника пита ния. Аналог однопереходного транзис тора 14 закрыт, так какнапряжение на конденсаторе 13 меньше напряжения в точке а. При уменьшенииосвещенности сопр тивление фотодатчика б возрастает, напряжение на конденсаторе 13 становится выше напряжения в 1:очке Q . Аналог однопереходного транзисто ра 14 открывается, тиристор 1 открывается, а тиристор 2 за счет перезаряда конденсатора 3 закрывается. Реле 4 включает установку уличного освещения. Фотодатчик б реверсируется. Напр жение в точке а после разряда конден сатора, 13 становится выше напряжени на этом конденсаторе, поэтому аналог однопереходного транзистора 14 закрывается. Фотореле работает во втором устойчивом состоянии. При увеличении освоценности сопротивление фотодатчика 6 уменьшается. Напряжение на конденсаторе 13 становится выше напряжения в точке С f поэтому аналог однопереходного транзистора 14 открывается. Управляющий импульс открывает тиристор 2, а тиристор 1 за счет перезаряда конденсатора 3 закрывается. Реле 1 отключает установку уличного освещения. По окончании разряда конденсатора 13 аналог однопереходного транзистора 14 закрывается. Схема работает в первом устойчивом состоянии. В дальнейшем процессы в схеме повторяются . В связи с тем, что переменные резисторы в цепи фотодатчика включены ;и.золировано ,друг от друга, то установка срабатывания устройства регулируется в широких пределах. Это расширяет функциональные возможности устройства и позволяет использовать его например, в качестве преобразователя освещенность - частота. Наличие в схеме конденсатора 13 увеличивает помехоустойчивость устройства. Таким образом, предлагаемое устройство обладает повышенной стабильностью работы и более.широкими функциональными возможностями, чем прототип. Формула изобретения Фотореле, содержащее триггер на двух тиристорах, в анодной цепи первого из которых включено электрическое реле, пороговый элемент, один вход которого соединен с источником опорного напряжения, а выход порогового элемента соединен со счетным входом триггера, источник управляющего сигнала, конденсатор.фотодатчик и резисторы, отличающеес я тем, что, с целью повышения стабильности и расширения функционгшьных возможностей фотореле, управляющий электрод второго тиристора соединен с источником управляющего сигнгша, первый вывац фотодатчика соединен через конденсатор с общей шиноя и с вторым входом порогового элемента, а также с анодом первого тиристора два диода, которые включены, напЕжмер, встречно-параллапьно, и последовательно с каждым из них включен переменный резистор.

а второй вывод фотодатчика подключен к аноду второго тиристора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Энергия

1974, с. 56, рис. 3-3.

й