Двухпозиционный регулятор

АВТОРС ДЕТЕЛ ЬСТВУ во ССС 3 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(57) Изобретение относитспредназначено для двухпозлирования уровня сыпучихпературы, давления и т. 9, 1987,во СССР9, 1987.РЕГУЛЯТОРк автоматикеиционного регматериалов,теми. при помощ маломощных контактных датчиков, Целью изобретения является расширение области применения и повышение надежности в работе. Регулятор содержит исполнительный элемент 1, выпрямительный мост 2, тири- стор 5, стабилитрон 6, конденсатор 7, первый пороговый элемент 8, резистор 9, фильтрующий конденсатор 10, резистор 11, выпрямительный диод 12, конденсатор 13, резистор 14, ЯС-контур, составленный резистором 15 и конденсатором 16, диод 17, второй пороговый элемент 18, контакты 19 датчика параметра 20, резисторы 21 и 22, развязывающие диод 23, резистор 24, 1 ил.чика разомкнуты, и через диод 12, резистор ме 11 и один ив диодов моста 2 под двиствивм по Изобретение относится к автоматике и предназначено для двухпозиционного регулирования уровня сыпучих материалов, температуры, давления и др, параметров при помощи маломощных контактных датчиков; герконовых, ртутных, биметаллических и т.и.Целью изобретения является расширение области применения и повышение надежности в работе.На чертеже представлена схема регулятора.Регулятор содержит исполнительный элемент 1, например магнитный пускатель, контактор, электромагнит и т.п., выпрями- тельный мост 2, через который обмотка исполнительного элемента подключена к шинам 3 и 4 сети, тиристорный ключевой элемент (тиристор) 5 через стабилитрон 6 с параллельно подключенным конденсатором 7 подсоединен к выходным клеммам диодного моста 2. Управляющий электрод тиристора 5 соединен с выходным электродом первого порогового элемента 8 - нижней базой однопереходного транзистора (ОПТ), которая через резистор 9 подсоединена к катоду тиристора, Верхняя база ОПТ подключена к одному выводу конденсатора фильтра 10, который через включенные последовательно резистор 11 и выпрямительный диод 12 подключен к шине 3 сети, Эмиттер ОПТ 8 соединен с первым выводом конденсатора 13 и через резистор 14 подключен к первому выводу конденсатора фильтра 10. Параллельно тиристору 5 подключен ВС-контур, составленный резистором 15 иконденсатором 16. Второй вывод конденсатора фильтра 10 непосредственно соединен с минусовым выходом диодного моста 2, к которому через встречно-параллельно включенные диод 17 и второй пороговый элемент 18 (транзистор) подключен второй вывод конденсатора 13. К этому же выводу выпрямительного моста подключены одни выводы контактов 19 и 20 датчиков параметра, Другой вывод контактов 19 подключен к базе транзистора 18, к резисторам 21, 22 и к катоду развязывающего диода 23, а другой вывод контактов 20 соединен с анодом диода 23 и резистором 24, который соединен с конденсатором фильтра 10,Регулятор работает следующим образом.При включении регулятора в сеть, когда, например, уровень сыпучего материала ниже датчика нижнего уровня контакты 20 дат 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 напряжения на шинах 3 и 4 заряжается коденсатор фильтра 10 до падения напряжния на переходах ОПТ 8 верхняя - нижн, я базы, Через резистор 24 и диод 23 положительный потенциал поступает на базу транзистора 18 и транзистор отпирается. Через открытый транзистор 18 конденсатор 13 периодически заряжается до порога отпирания ОПТ 8 и после заряда через диод 17 разряжается на резистор 9. Под действием импульсов напряжения, выделяемых на резисторе 9, отпирается тиристор 5. Тиристор 5 шунтирует диагональ выпрямительнОго моста 2, и включается исполнительный элемент 1, управляющий, например, загрузочным транспортером, Частота импульсов, генерируемых ОПТ, более чем на порядок превышает частоту сети. За счет этоготиристор 5 отпирается в начале каждого полупериода напряжения сети, и практически все напряжение сети выделяется на обмотке исполнительного элемента 1, Для надежного включения индуктивной нагрузки с помощью тиристора 5, отпираемого по цепи управляющего электрода с помощью сравнительно коротких импульсов тока, служит ВС-контур 15, 16. За счет этого контура тиристор 5 поддерживается открытыМ по анодной цепи при разряде конденсатора 16 через резистор 15 на тиристор 5, когда он кратковременно отпирается по цепи управления. При отпирании тиристора 5 под действием протекающего через него тока на стабилитроне 6 выделяется напряжение, которое через резистор 21 поступает в цепи базы транзистора 18. Когда у ровен ь материала повысится и замкнется контакт датчика нижнего уровня 20, транзистор 18 будет отперт под действием напряжения на стабилитроне 6 и конденсаторе 7.При увеличении уровня материала выше датчика верхнего уровня его контакты 19 замыкаются. В этом случае шунтируется контактами датчика 19 цепь управленИя тиристора 18, и он запирается. Через Открытый транзистор 18 конденсатор 13 больше не заряжается, и на резисторе 9 перестают выделяться импульсы тока, и тиристор 5 запирается, отключая исполнительный элемент 1, Когда уровень материала освободит датчик верхнего уровня, его контакты 19 разомкнутся, но транзистор 18 будет оставаться запертым, поскольку контакты 20 нижнего уровня замкнуты, Когда у овень материала снизится ниже нижнего д тчика, контакты 20 разомкнутся, и транзистор 18 откроется, запуская генератор на 01 Т 8 и включая тиристор 5 и исполнительньй элент 1. В дальнейшем работа регуляторавторяется.1786474 Составитель Л. ДмитренкоТехред М.Моргентал Корректор Т. Вашкович Редактор Заказ 247 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 В схеме регулятора через контакты датчиков протекает ток, не превышающий нескольких миллиампер, что повышает надежность в работе регулятора в целом, Схема регулятора проста, в ней отсутствуют дополнительные источники питания и громоздкие детали. В сочетании с датчиками уровня жидких и сыпучих сред, давления и температуры регулятор найдет применение для стабилизации уровня, давления, температуры и др,Ф о р мул а и зоб рете н ия Двухпозиционный регулятор, содержащий исполнительный элемент, тиристорный ключевой элемент, первый и второй контактные датчики, первый и второй последовательные ЯС-контуры, последовательно соединенные выпрямительный диод, первый ограничительный резистор и фильтрующий конденсатор, последовательно соединенные второй ограничительный резистор, первый развязывающий диод и третий ограничительный резистор, первый и второй пороговые элементы, стабилитрон, четвертый ограничительный резистор, второй развязывающий диод, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности, устройство содержит третий последовательный ЯС-контур и выпрямительный мост, один из выводов входной диагонали которого подключен через исполнительный элемент к одной из шин сети переменного тока, другая шина которой связана с другим выводом входной диагонали выпрямительного моста, один из выводов выходной диагонали которого через последовательно соединенные тиристорный ключевой элемент и стабилитрон соединен с другими выводами выходной диагонали выпрямительного моста; связанной через третий последовательный ЯС-контур с управляющим электродом 5 10 15 20 25 30 35 40 тиристорного ключевого элемента, параллельно которому подключен второй последовательный ЯС-контур, конденсатор третьего последовательного ЯС-контура подключен параллельно стабилитрону, а общий вывод конденсатора и резистора третьего последовательного ЯС-контура через четвертый ограничительный резистор связан с выводами третьего ограничительного резистора, первого развязывающего и входного электрода второго порогового элемента, один из выходных электродов которого подключен к другому выводу выходной диагонали выпрямительного моста, а другой выходной электрод второго порогового элемента через конденсатор первого последовательного ЯС-контура соединен с входным электродом первого порогового элемента, один из выходных электродов которого соединен с управляющим электродом тиристорного исполнительного элемента, а другой выходной электрод первого порогового элемента связан с одним из выводов второго ограничительного резистора, другой вывод которого через второй контактный датчик связан с другим выводом выходной диагонали выпрямительного моста, первый контактный датчик подключен параллельно третьему ограничительному резистору, через который входной электрод второго порогового элемента соединен с другим выводом выходной диагонали диодного моста, подключенной через фильтрующий конденсатор, первый ограничительный резистор и выпрямительный диод к одной шине сети переменного тока, а общий вывод фильтрующего конденсатора и первого ограничительного резистора соединен с другим выходным электродом первого порогового элемента, подключенным к резистору первого последовательного ЯС-контура.