Устройство для проверки состояния нагрузки и подключения ее к источнику питания постоянного тока (его варианты) Советский патент 1982 года по МПК H02H3/87 

соединен с блоком защиты, выходы порогового эелмента и элемента, выдержки времени подключены к входам логического элемента и, выход которого подключен к выходному элемен ту, в качестве которого применен бистабильный элемент - триггер. Кроме того в устройство для проверки состояния нагрузки и подключения ее к источнику питания постоянного тока, содержащее кнопки управления Включить, Отключить , Контакты которых связаны с исполнительным элементом-контактором, блок защиты, включающий пороговый элемент и выходной элемент, вход блока зищиты связан с нагрузкой, дополнительно введены конденсатор, зарядный резистор и регулируелий резистор, при этом конденсатор через зарядный резистор и раз мыкакиций контакт кнопки управления ,лючить соединен с источником пи тайия,а через замыкающий контакт эт же кнопки соединен с нагрузкой и ре гулируемым резистором, присоединенным к выходному элементу, в качестве которого применено электромагнит ное реле, . На фиг. 1 изображена принципиаль ная схема первого варианта изобрете ния ; на фиг. 2 - диаграмма работы устройства на фиг. 3 и 4 - второй вариант изобретения и диаграмма его работы. Первый вариант устройства (фиг. предназначен для подключения нагруз .ки 1 к источнику 2 постоянного тока 8качестве источника могут быть аккумуляторная батарея, генератор пос тоянного тока, выпрямитель. Устройс во содержит контактор 3 с катушкой и пусковую кнопку 5 с замыкающими контактами б и размыкающими контактами 7, которые соединены с источником 2, через диод 8 с нагрузкой 1, а также через зарядный резистор 9- с конденсатором 10. В состав устройства входит блок защиты, который содержит пороговый элемент 11, элемент задержки времени (.одновибратор ) 12, логический элемент И 13, бистабильнвй элемент триггер 14, к выходу которого подкл чена катушка 4 контактора 3, а к вх ду сброса - кнопка 15 отключения нагрузки 1 от источника 2. Устройство работает следующим об разом. В исходном состоянии конденсатор 10заряжается от источника 2 через контакты 7 кнопки 5 и через резисто 9. Для включения контактора 3 нажимают на кнопку 5 ; ее контакты 7 раз мыкаются, а контакты б замыкаются.. В результате конденсатор 10 подключается через диод 8 к нагрузке 1 образуя тем саким контур разряда. Е ли нагрузка 1 - активная, то напряжение на конденсаторе 10 меняется по экспоненте (фиг. -2, вверхуЬ при активно-индуктивной нагрузке возможно изменение напряжения по косинусоиде. Интенсивность разряда конденсатора зависит от величины нагрузки 1. При нормальной нагрузке разряд., происходит достаточно медленно, а при аномальных сятугщиях - короткое замыкание, сверхнормативное .снижение сопротивления - имеет место быстрый разряд ( кривые Норм, и Авар, «а фиг. 2), Этот эффект импольэует,ся для контроля нагрузки перед .1включением контактора 3. Одновременно с подключением конденсатора 10 к нагрузке, т.е. в момент to по фиг1 2, конденсатор подключается ко входу порогового элемента 11, на выходе которого имеем прямоугольный импульс, момент tf,, t окончания которого, зависит от интенсивности разряда конденсатора 10. .При нормальной нагрузке этот импульс заканчивается в момент t,, а при аварийном ее состоянии - в момент t, причем на фиг. 2 показана также уставка порогового элемента. Одновременно в момент to происходит запуск одновибратора 12,-который генерирует. импУльс длительностью С. Если после возврата одновибратора 12 в исходное состояние пороговый элемент 11 еще находится в единичном состоянии нормальная ситуация), то на выходе логического элемента 13 имеем единичный сигнал, который переводит бистабильный элемент 14 в единичное состояние. Последний возбуждает катушку 4, которая включает контактор 3. Для отключения контактора 3 нажимают кнопку 15, сбрасывая бистабильный элемент 14 в нуль и тем самым обесточивая катушку 4, Последняя отключает контактор 3. Если при нажатии на кнопку 5 разряд конденсатора 10 на нагрузку 1 осуществляется слишком быстро аварийная ситуация , то единичный сигнал на выходе порогового элемента 11 успевает исчезнуть к моменту возврата одновибратора 12 в исходном положении. При этом на выходе элемента И 13 не имеем единичного сигнала, следовательно, контактор 3 не включается. На фиг. 3 показан второй вариант устройства, в котором функции блока защиты выполняет реле 16, последовательно с которого включен регулируемый резистор 17. Контакт 18 этого реле находится в цепи катушки 4 контактора 3. В этой же цепи находится кнопка 15 отключения. Параметры реле 16 должны быть выбраны так, чтобы оно успевало включиться при нормальном состоянии нагрузки I и не успевало при ее ава- , рийном состоянии. Соответствующая наст ройка осуществляется резистором 17.Диаграмма работы схемы по фиг.3 дана н иг. 4.

Принцип р.аботы для подключения устройства электрической нагрузки источнику электропитания постоянioro тока обоий вариантов одинакова. 3 исходном состоянии заряжается конденсатор через замкнутые контакты пусковой кнопки. Затем нажимают пусковую кнопку, конденсатор разряжается по заданному контуру, и, если все в порядке, включается контактор и нагрузка. Отличие состоит в тем, что по первому варианту блок .зсцциты состоит из порогового элемен:Та, элемента задержки времени-, логического элемента И, бистабильного элмента, а по второму варианту блок защиты состоит из реле, регулируемого резистора, причем замыкающий кон.такт реле-включен в цепь катушки -, контактора.

Технико-экономическая эффективjHocTb данной группы устройств определяется тем, что оно обеспечивает предварительный контроль сопротивления цепи нагрузки. Лишь в случае, если это сопротивление не ниже нормы, нагрузка подключается к источнику. В противном случае подключения не происходит.

Формула изобретения

1. Устройство для проверки состояния нагрузки и подключения ее к источнику питания постоянного тока, содержащее кнопки управления Включить , Отключить f контакты которых связаны с исполнительным элементом контактором, блок защиты, включакяций пороговый элемент, элемент выдержки времени и выходной элемент, вход 6jjoKa защиты через диод присоединен к нагрузке, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности. Дополнительно введен конденсатор, зарядный резистор и логический элемент И, конденсатор через размыкающий контакт кнопки управле-. ння Включить и зарядный резистор соединен с источником питания, че0рез замыкающий контакт этой же кноп- ки соединен с блоком защиты, выходы порогового элемента и элемента выдержки времени подключены к входам логического элемента И, выход .которого подключен к выходному элементу, в качестве которого-.применен бистабильный элемент -т триггер.

2. Устройство для проверки состояния нагрузки и подключения ее к источнику питания постоянного тока, содержащее кнопки управления, Включить, Отключить, контакты которых связаны с исполнительным элементе контактором, блок защиты, включающий

5 пороговый элемент и выходной элемент, вход блока защиты связан с нагрузкой, о т л и.ч а е ее я тем, что, с целью повьшёния надежности, дополнительно введены конденсатор, заряд- ный резистор, регулируемый резис ор,

при этом конденсатор через зарядный резистор и размыкающий контакт кнопки управления Включить соединен с источником питания, а через .згциыканвдий контакт этой же кнопки соединен

5 с нагрузкой и регулируемым резистором, присоединенным к выходному элементу, в качестве которого применено электромагнитное реле.

0 Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 729433, кл. Н 02 Н 3/16, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР 792425, кл. Н 02 Н 3/08, 1979.

:

CO

-Kh

M

«cs

M

:ir

S

г

dfr

О

ю

«ч

оса

О

.;р

к

и

1

п

«Ъ

§

2 ю

«

.S

SC

«а

И

JL

Ц 18

и

т 6.

Вкл.