Устройство допускового контроля и защиты от изменения напряжения Советский патент 1983 года по МПК H02H3/24 H02H3/20 G01R19/00 

Изобретение относится к электрорадиотехнической промышленности и может быть использовано для прецизио ного контроля и защиты от изменения напряжения, сверх заданных пределов в источниках питания, измерительных устройствах, в устройствах автоматики при большом диапазоне колебаний питающего напряжения и температур окружающей среды. Известны устройства контроля изме нений напряжения l, С2 f ЕЗ и 4 Простые по схеме, все они имеют низкую точность и большой температур ный дрейф порогов срабатывания и поэтому не пригодны для прецизионного контроля. Известна также двухканальная уп-Q .равляющая аппаратура, каждый канал которой содержит источник изменяющег ся эталонного напряжения и сравнивающее устройство. Входной сигнал, соответствующий управляемому изменению опорного напряжения, приложен к срав нивакяцему устройству, имеющемуся в каждом канале. Когда изменение напря жения достигает заданных уровней, соответствующих эталонным напряжениям, вырабатывается сигнал управления 15. Однако известное устройство характеризуется недостаточной точностью, так как невозможно контролировать симметрию номинального значения входного напряжения относительно порогов срабатывания, соответствующих границам допускаемых отклонений входного напряжения, во время начальной установки и регулировки устройства. Кроме того, при необходимости контролировать НсШряжение другой величины невозможно .сохранить относительную величину допуска без Перестройки порогов срабатывания устройств сравнения, при включении устройства возможны ложные сигналы, так как время нарастания контролируемого напряжения не равно 0. Цель .изобретения - возможность контроля разных по величине входных напряжения с сохранением относительной величины допуска автоматически, возможность контроля симметрии номинального напряжения относительно границ допуска и устранение возмож-, ности ложных срабатываний при включении входного напряжения. Поставленная цель достигается тем, что устройство допускового контроля и защиты от изменения напряжений.

содержащее два компаратора, входы которых через делитель напряжений подключены к источникам входного и опорного напряжения, а выходы через разделительные диоды - к исполнительному органу, дополнительно снабжено реле времени, переменным резистором нуль-органом и двумя светодиодами, при этом источники входного и опорного напряжения подключены к переменному резистору, движок которого подключей через делитель к инвертирующему входу первого компаратора и неинвертирующему входу второго компаратора, а Часть входного напряжения снимается с делителя и поступает на неинвертирующий вход первого компаратора и через резистор к инвертирующему входу этого же компаратора, а инвертирующий вход второго компаратора соединен с общей трчкой источ НИКОВ опорного и входного напряжения к движку вышеупомянутого переменного резистора подключен нуль-орган с индикацией состояния при помощи, светодиодов, кроме того применена схема реле времени для задержки подачи питания на исполнительное устройство. I

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит переменный ре зистор 1, соединенный с делителями на резисторах 2, 3 и 4, 5, подключенных к компараторам б и 7 и нульоргану 8, разделительные диоды 9 и 1 гасящий резистор 11, светодиоды 12 и 13, исполнительный орган 14 и реле времени 15.Источники входного Ugy и опорного UPJ, напряжений подключены к переменному резистору 1, движок которого подKJno4eH через делитель 5 к инвертирующему входу компаратора 6 и неинвертирующему входу компаратора 7, а часть Ugyснимается с делителя на резисторах 2 и 3 и поступает на неинвертирующий вход компаратора 6 и через резистор 4 к инвертирующему входу этого же компаратора, а инвертирующий вход компаратора 7 соединен с общей точкой соединение U и UQ . Выходы компараторов 6 и 7 через разделительные диоды 9 и 10 соединены с исполнительным блоком 14, напряжение питания на который подается чере реле времени 15. Движок переменного резистора 1 соединен с инвертирующим входом нуль-органа 8, выход которого через резистор 11 соединен со светодиодами 12 и 13, включенным встречно-параллеЛьно.

- Устройство работает следующим образом.

В точке С вьаделяется разностное напряжение ( - l-on которое управляет компараторами б и 7, у которых опорным напряжением является часть

l)g , снимаемая с делителя на резисторах 2 и 3 и соответствующая по величине заданному допускаемому отклонению UL .

В исходном состоянии, когда имеет номинальное значение, резистором 1 напряжение в точке С устанавливайся равным О и контролируется светодиодами на выходе нуль-органа, которые должны не светиться, при этом обеспечивается симметрия номинального значения входного напряжения относительно границ допускаемых отклонений. В этом случае напряжение на неинвертирующих входах компараторов б и 7 имеет отрицательную полярность, а на выходах компараторов-б и 7 появляются отрицательные выходные напряжения, которые отсекаются диодами 9 (и 10. На исполнительный орган 14 после выдержки, определяемой реле времени 15, подается : напряжение питания но так как входное напряжение управ-г ляющего устройства равно О, то оно находится в выключенном состоянии.

При изменении Up, в ту или другую сторону изменение напряжения в точке С больше изменения напряжения в точUex

ке А в - раз, а так как U. равно и«

JA

по абсолютной величине допускаемому отклонению, то при малых допускаег.1ых отклонениях (10%) изменением Уд можно пренебречь.

Допустим, Upx превышает верхнюю границу допустимого отклонения, тогда/Up, /т /U/V/, и на выходе компаратора 6 положительное напряжение, которое включает исполнительный орган 14. Аналогично, если Ь меньше нижней границы допускаемого отклонения, то при равных по величине резисторах 4 и 5 напряжение в точке В имеет положительную полярность относи.тельно общего провода, и включается

компаратор 7.

Использование данного предложения дает возможность повысить точность контроля в широком диапазоне колебаний питающего напряжения и температур окружающей среды, а также упростить регулировку и эксплуатацию устройства.

Формула изобретения

Устройство допускового контроля и защиты от изменения напряжения, содержащее два компаратора, входы которых через делители напряжения подключены к источникам входногои опорного напряжения, а выходы через разделительные диоды - к исполнительному органу, отличающееся , что, с .целью повышения надежное