Матричный коммутатор Советский патент 1983 года по МПК H03K17/80 H04L13/12 

Изобретение относится к автоматика и телемеханике и может быть испол зовано в устройствах: управления различными объектами. Известно коммутирунзщее устройство содержащее в кгивдом узле коммутации . электромагнитное реле, конденсаторы и замыкакяцие и размыкающие контакты релер. Недостатки устройства - низкая надежность и большое энергопотребление. Наиболее близкик техническим решением к предлагаемому является ксякмутатор, содержащий ft ксшодом узле коммутации двухпозйцйрнное рёл)& с Обмотками включения и отключения (дистанционный переключатель}, разде лительные диоды, кнопки управления, кнопки сброса и контактные группы ш.. Недостатк.ами этого устройства являются низкая надежность функционирования, обусловленная наличием большого количества элементов, а так же большое энергопотребление, вследствие подачи напряжения при включени кнопок управления на обмотки включения и выключения, Цель изобретения - повышение надежности и снижение энергопотребления, Для достижения цели в матричный коммутатор, содержгиций в Кс1ждом узле коммутации дистанционный переключатель с обмотками включения и отбоя и контактную группу, а также разделительные диоды и saN&jKaioiqHe контакты управления горизонтального ряда, введены замыкающие контакты управления вертикального ряда, переключающие контакты управления, -тиристор и резисторы, причем первые выводы обмоток включения дистанционных перекл1Ьчателей каждого горизонтального ряда объединены и через соединенные последовательно размЁнкающие контакты контактных групп дистанционных переключателей соответствующего ряда и соответствующий замыкающий контакт управления горизонтального ряда соединены с положительной - шиной источника питания, вторые выводы которых, кроме первого горизонтального ряда, через соответствующие разделительные диоды объединеныв вертикальные pKflfi и через соответствующий замыкакяций контакт вертикального ряда подключены к аноду тиристора, управляющий электрод которого через первый резистор соединен с первыми выводами обмоток включения дистанционных переключателей первого горизонтального ряда и через замыкающий контакт управления сбросом с положительной шиной источника питания, отрицательная шина которого соединена с катодом тиристора и через второй резистор с управляющим электродом тиристора, при этом первые выводы обмотки отбоя дистанционного переключателя соединены с замыкающим контактом соответствующей контактной группы, вторые выводы обмоток включения первого горизонтальногр ряда и вторые выводы обмот отбоя каждого вертикального ряда ди танционных переключателей .через соо ветствующие переключающие контакты управления соединены с анодом тирис ра. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устрой ва. Матричный коммутатор содержит в каждом узле ком и1утации дистанционный переключатель 1 с обмотками включения и отбоя, диод 2 и контактную группу 3, а также замыкающие контак ты 4 управления горизонтального ряд замыкающие контакты 5 управления ве тикального ряда, переключающие контакты б управления, резисторы 7 и 8 тиристор 9, замыкающий контакт 10 управления сбросом и источник 1 питания. Устройство работает следующим об зом. При выдаче команды на эллючение дистанционного переключателя 1 первого узла коммутации, расположенного на пересечении первых горизонтал ного и вертикального рядов, замыкаю ся контакты 4 управления первым горизонтальным рядом и переключающим контакт б управления первым вертика ныМ рядом. При эт.ом положительная шина источника 11 питания подключае ся к первому выводу обмотки включен дистанционных переключателей 1 и че резистор 7 к.управляющему электроду тиристора 9. Отрицательная шина источника 11 питания через открытый т ристор 9 .и переключающий контакт 6 управления первым вертикальным рядом подключается к второму выводу обмотки включения дистанционного пе реключателя 1 первого горизонтального ряда. Диста:нционный переключатель 1 срабатывает, своим размыкающим контактом группы 3 отключает положительную шину источника 11 питан от первых выводов обмоток включения дистанционного переключателя 1 и подготавливает цепь включения своей обмотки отбоя. Одновременно выключается напряжение источника 11 питания с управляющего электрода тиристора 9. При прекращении тока через тиристор 9 последний закрывается. Дистанционный переключатель 1 остается включенным до прихода команды на включение другого узла коммутации первого горизонтального ряда. При эТом положительная шина источника 11 .питания через обмотку отбоя дистанционного переключателя 1 первого узла коммутации и раэмыкаю,щий контакт переключающего контакта 6управления первого вертикального ряда подключается к аноду тиристора 9 и через замыкающий контакт переключающего контакта б управления вертикального ряда, обмотку включения дистанционного переключателя 1, включаемого узла коммутации, и резистор 7подключается к управляющему электроду тиристора 9. Тиристор 9 открывается. К обмотке отбоя дистанционного переключателя 1 первого узла коммута.ции подключается напряжение источника 11 питания. Дистанционный переключатель 1 первого узла коммутации устанавливается в исходное состояние, замыкающими контактами, хруппы 3 снимает питание с обмотки отбоя, а Размыкающими контактами группы 3 .подключает питание к обмоткам включения дистанционного переключателя 1 первого горизонтального ряда. Дистанционный переключатель 1, включаемого узла кoмIv yтaции, срабатывает. Дальнейшая работа происходит аналогично приведенной выше. В случае включения дистанционных переключателей 1 узлов коммутации горизонтальных рядов, кроме первого, срабатывание обмоток включения дистанционных переключателей 1 происходит через разделительный диод 2 ,,и замыкающий контакт 5 управления вертикального ряда, а подача напряжения на управляющий электрод тиристора 9 происходит через замыкающий контакт переключающего контакта б управления вертикального ряда, обмотку включения дистанционного переключателя 1 первого горизонтального ряда и -резистор 7. Таким образом,матричный коммутатор обладает высокой надежностью функционирования за счет упрощения своей конструкции, а также за счет исключения возможности ; ложно.го ера-, батывания. Кроме того, расход электроэнергии происходит лишь в момент подачи напряжения на обмотку включения только одного дистанционного переключателя и на обмотку отбоя ранее .включенного дистанционного переключателя данного горизонтального ряда, не зависит от длительности времени выдачи команды контактами управления и равно времени срабатывания или отбоя дистанционных переключателей, в

остальное время ток, потребляемый устройством, равен нулю.

Формула изобретения

Матричный коммутатор, содержащий в каждом узле коммутации дистанционный переключатель с обмотками включения и отбоя и контактную группу, а также разделительные диоды и замыкающие контакты управления горизонтального ряда, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности и снижения энергопотреб(Ления, в него шведены замыкающие контакты управления вертикального ряда, переключающие контакты управления, тиристор и резисторы, причем первые выводы обмоток включения дистанционных переключателей каждого горизонтального ряда Объединены и через соединенные последовательно размыкающие контакты контактных групп дистанционных переключателей соответству ющего ряда и соответствующий замыкающий контакт управленияг горизонтально го ряда соединены с положительной шиной источника питания, вторые выводы которых, кроме первого горизонтального ряда, через соответствующие разделительные диоды объединены в вертикальные ряда и через соответствукмдий замыкающий контакт вертикального ряда подключены к аноду тиристора, управлякядий электрод которого через первый резистор соединен с первыми выво5 дами обмоток включения дистанционных переключателей первого горизонтального ряда и через замыкающий ,. контакт управления -сбросом -с положительной шиной источника питания,

10 отрицательная шина которого соединена с катодом тиристора и через второй резистор с управляющим злектродом тиристора, при этом первые вывод обмотки отбоя дистанционного переклюt5 чателя соединены с замыкающим контактом соответствующей контактной группы,вторые выводы обмоток включения первого горизонтального ряда и вторые выводы обмоток отбоя каждого вер

20 тикального ряда дистанционных переключателей через соответствующие переключающие контакты управления соединены с анодом тиристора.

25 Источники информации.

принятые во внимание при зскпертизе

1.Авторское свидетельство СССР 454708, кЛ. Н 04 U 13/1.2, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР ад. 790325, КЛ. Н 03 К 17/8Q, .11.78.