Коммутатор Советский патент 1982 года по МПК G05B19/08 

(54) КОММУТАТОР

Изобретение относится к автоматике, телемеханике, автоматизации производствейных процессов и может иайти применение в устройствах коммутации в качестве распределителя строгой последовательности команд с сохранением информации при временном снятии напряжения источника питания. Известен коммутатор, содержащий элемент ИЛИ, электромагнитное реле, источник питания и ячейки, каждая из которых состоит из дистанционного переключателя, кнопки управления, диода, конденсатора, резистора 1. Недостатками такого устройства являются низкая надежность, обусловленная невозможностью обеспечения выполнения строгой последовательности команд в случае ошибок оператора, а также зависимостью времени подачи управляющего импульса (времени нажатия кнопки управления) от величины емкости конденсатора и величины сопротивления обмотки реле сброса сложность, обусловленная наличием большого количества элементов, в том числе и времязадающих (запоминающих) конденсаторов большой емкости, используемых для обеспечения напряжения на обмотках включения .дистанционного переключателя, и реле сброса, большое энергопотребление, обусловленной наличием резисторов, включенных последовательно с контактами кнопок управления, источника питания, имеющего повышенное напряжение, необходимое для срабатывания обмоток включения дистанционного переключателя при разряде конденсатора через последовательно включенный резистор, реле сброса, контакты которого включают одновременно обмотки отбоя всех дистанционных переключателей. Наиболее близким по технической сушности и предложенному является коммутатор, содер- жащий электромагнитные реле, даоды, кнопки управления, источник питания, резисторы, ;1шодный шифрттор 2. Указанное устройство обладает следующими недостатками: низкой надежностью, обусловленной невозможностью обеспечения выполнения «трогой последовательности выдаваемых команд в случае ошибок- оператора, так как при нажатии кнопки управления снимается, питание с анодов разделительных диодов, а следовательно3981и с блокировочгкых контактов реле, зависимостью времени перелета контактов кнопки управл ния от времени отпускания реле, времени разм кания блокировоч}Ш1х контактов, которое должно быть больцю времени нерелета контактов кнопки управления, потерей информации в случае кратковреме шого снятия питающего напряхлсния, что ограничивает функциональные возможности устройства; сложностью, обусловленной наличием большого количества элементо в том числе диодов, резисторов и диодного игифратора, большим энергопотреблением, обусловленшлм наличием электромагнитных реле, потребляюших электроэнергию в процессе работлл устройства, балластных резисторов, постоянно находащихся под напряжением, и истотаика питания, имеющего повышенное напряжение, необходимое для срабатыва1шя электромагнит ного реле через балластный резистор. U.snWiO изобрете шя является унроН1ение, повышение надежности, уменьпюш-ю энергопотребления устройства, а также расширешю функ циональных возможностей устройства, выраженное в обеснечении работы при кратковременном снятии напряжения источтгика питания. Поставленная цель достигается тем, что в коммутатор программного устройства, состояший из К разрядов, число которых соответствуе четному шслу коммутируемых каналов, а каждый из разрядов содержит кнопку управления и диод, и источник питания в каждый разряд введен дистанционный переключатель с группой контактов, причем первые вывода: обмоток включе1шя и отбоя дистанционных переключателей каждого разряда соединен) соответственно с первым контактом кнопки управления и като дом- диода своего разряда, вто)ые выводь кнопок управления нечетных разрядов соединены с размыкающим контактом группы контактов дистанционного переключателя своего- разряда и, кроме первого разряда, с переключающим контактом группы контактов дистанционного переключателя первого нечетного предьщущего разряда, а перекгаочающий контакт группы контактов дистанционного переключателя последнего нечетного разряда соеданен с положительной ишной источника питания, вторые выводы кнопок управления четных разрядов соединены с замыкающим контактом группы контактов дистанцио:шого переключателя предыд одего нечетного разряда и анодами диодов первых предыдущих нечетного и четного разрядов, а для второго разряда - с aнoдa ш диодов первого нечетного и последнего четного разрядов, вторые выводы обмоток включения всех четных разрядов соединены с размыкающими контактами групп контактов дистанцио1шых переключателей своего разряда, ц для четных разрядов, кроме второго, с пере юпочающим контактом группы контактов дистанционного переключателя нреды;;ущего четного разряда, а переключающий контакт грутпты контактов дистанвдо)шого переключателя последнего четного разряда соединен с отрицательной шиной источгшка питания, вторые выводы обмоток отбоя всех четных разрядов соединены с замыкаюп ими контактами групп контактов дистанционных переключателей своих разрядов и со вторыми выводами обмоток отбоя дистанционных переключателей первых преда1дущих нечетных разрядов, и, кроме последнего разряда, со вторыми выводами обмоток включения дистанционных переключателей первых последующих нечетных разрядов, для последнего четного разряда - со вторым выводом обмотки включения дистанционного переключателя первого разряда. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит источ} ик i питания и в каиддом разряде кнопку 2 управления, диод 3, дистанционный переключатель 4, группу 5. контактов дистанционного переключателя 4. Устройство работает следующим образом. Допустим, в исходном состоянии дистанционный переключатель 4 разряда К (каждый разряд устройства содержит кнопку 2 управления, диод 3, дистанционный переключатель 4, группу 5 контактов дистанционного переключателя 4 своего разряда) находится во включенном положении, и следовательно, второй вывод включающей обмотки дистанционного переключателя 4 первого разряда через замыкаюпщй контакт группы 5 контактов дистанционного переключателя 4 разряда К подключен к отрицательной шипе источника 1 питания. При нажатии кнопки 2 управления первого разряда положительная шина источника 1 питания через последовательно включег;ные размыкающие контакты групп 5 контактов дистанционного переключателя 4 всех нечетных разрядов подается на первый вывод обмотки включения дистанционного переключателя 4 первого разряда. Дистанционный переключатель 4 первого разряда срабатывает и своими размыкающими котактами группы 5 контактов дистанционного переключателя 4 отключает питание обмотки включения дистаншюнного переключателя 4, а замыкающими корггактами 5 контактов дистанционного переключателя 4 через диод 3 первого разряда, включенный в прямом направлении, подготавливает цепь включения питания обмотки отбоя дистанционного переключателя 4 первого разряда и одновременно через диод 3 разряда К подключает питание на обмотку отбоя дистанционного переключателя 4 разряда К. Дистанш онный переключатель разряда К отключается и своими размыкающими контактами группы 5 контактов дистанционного переключателя 4 и последовательно включенными размыкающими контактами групп 5 контактов дистанционного переключателя 4 четных разрядов подключает отрицательную шину источника 1 питания ко второму выводу обмотки включения дистанционного переключателя 4 второго разряда. При нажатии кнопки 2 управления второго разряд схема устройства работает аналогично. При нажатии кнопки 2 управления любого другого разряда (в случае нарушения выполнения последовательности операций) обмотка включения дистанционного переключателя 4 не срабатывает, так как положительная или отридательная шины источника 1 питания не подключены замыкающими контактами группы 5 контактов дистанционного переключателя 4 предыдущего разряда. Диоды 3, включенные в цепи обмоток отбоя дистанционных переключателей, служат для исключения создания ложны связей при работе устройства. При снятии напр жения источника 1 питания не происходит раз.рущения полученной информации. Введение в устройство дистанциошюго переключателя и группы контактов дистанционного переключателя позволяет отказаться от установ ки диодного шифратора и от балластного резис тора в каждом разряда устройства, и тем самым упростить конструкцию, повысить надежность, снизить энергопотребление и расширить функциональные возможности устройства, заключающиеся в обеспечении его работы при кра:тковременном снятии питающего напряжения и ошибках оператора. Формула изобретения Коммутатор, состоящий из К разрядов, число которых соответствует четному числу коммутируемых каналов, а каждый из разрядов содержит кнопку управления и диод, и источ1шка питания, отл ичающий ся тем, что, с целью упрощения, повышения надежности , уменьшения энергопотребления и расширения функциональных возможностей путем обес печения работы при кратковременном снятии питающего напряжения, в каждый разряд введены дистанционный переключатель с группой контактов, причем первые выводы обмоток включения н отбоя дистанцион 1Ь1Х переключателей каждого разряда соединень соответственно с первым контактом кнопки управления и катодом диода своего разряда, вторые выводы кнопок управления нечетных разрядов соединены с размыкающим контактом группы контактов дистанционного переключателя своего разряда, и, кроме первого разряда, с переключающим контактом группы контактов дистанционного переключателя первого нечетного предыдущего разряда, а переключающий контакт группы контактов дистанционного переключателя последнего нечетного разряда соединен с положительной шиной источника питания, вторые выводы кнопок управления четных разрядов (;оединен с замыкающим контактом группы контактов дистанционного переключателя предьщущего нечетного разряда и анодами диодов первых предыдущих нечетного и четного разрядов, а для второго разряда с анодами диодов первого нечетного и последнего четного разрядов, вторые выводы обмоток включения всех четных разрядов соединены с размыкающими контактами групп контактов дистанционных переключателей своего разряда, и для четных разрядов, кроме второго с переключающим контактом группы контактов дистанционного переключателя предыдущего четного разряда, а переключающий контакт группы контактов дистанционного переключателя последнего четного разряда соединен с отрицательной шиной источника питания, вторые выводы обмоток отбоя всех четных разрядов соединены с замыкающими контактами групп контактов дистанционных переключателей своих разрядов и с вторыми выводами обмоток отбоя дистанционных переключателей первых предыдущих нечетных разрядов, и, кроме последнего разряда, с вторыми выводами обмоток включення дистанци6н 1ых переключателей первых последующих нечетных разрядов, для последнего четного разряда - с вторым выводом обмотки включения дистанционного переключателя первого разряда. I Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 784018, кл. Н 04 L 13/12, 1980. 2.Авторское свидетельство СССР № 744460, кл. G 05 В 19/08, 1980.

|gne™-i w™ :

t

4:

Pa5f)d к

5 ,r

fJepSbiO

разряд