Фотореле

О П -И С"А"Н И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскикСоциалистически кРеспублик(5)М, Кд. Н О Н 47/18 воударственный комитет СССР вв делам изобретений и открытий(54) ФОТОРЕЛ Е Изобретение относится к электротехнике и может быль применено для контроля и автома. тизации производственных процессов, преиму.щественно для управления уличным освещением.Известны устройства, содержащие фототиристор и соединенный с его управляющим переходом однопереходной транзистор или фоторсзистор, переключающий диод и тиристор 11.Известные устройства обладают низкой чув. ствительностью и не пригодны для автоматичес.10 кого управления уличным освешением. Это происходит потому, что стабильность параметров фототиристоров и динисторов от образца к образцу не обеспечивается. Для их работоспособ. ности на вход необходимо подавать логическую15 световую единицу, причем на незначительные изменения освещенности они не реагируют.Устройства управления уличным освещением наоборот работают в верхней области характеристики фоторезистора, т.е. в зоне больших сопротивлений,Известны также фотореле, в которых ис.пользуется пороговый элемент (триггер Шмитта), который соединен с выходом све. точувствительного узла, и два выключателя,связанных друг с др 5 том,Известные фотореле характеризуются сложностью конструкции и низкой чувствительностьюЧувствительность устройства определяетсявходным элементом триггера. Кроме того,включение и отключение освещения осуществлнется при различных освещенностях, диапазонкоторых определяется шириной петли гнстерезиса триггера 21.Наиболее близким решением по техническойсущности и достигаемому результату к иэобре.тению является устройство, которое содержиттиристорный триггер, пороговый элемент, выходкоторого через разделительные конденсаторысвязан с управляющими переходами тиристсрови фоторезистором. Надежность и стабильностьработы устройства достигнута эа счет применения аналога тиристорного триггера. на входекоторого включены фоторезисторы 31.Известные устройства работают в ключевомрежиме, что повышает надежность его исполнительного узла, но не позволяет достигнутьвысокой чувствительности и использования для29 4лянлцне электрош.т тиристоров 1-2 через конден. саторы 6-7 подается импулъс с крутым передним фронтом.Титистор 1 открывается, и тиристор 2 за счет перезаряца конденсатора 3 закрывается. Реле 4 срабатывает и своими контактами подает сигнал на включение уличного освещения, При этом фоторезистор 10 реверсируется, а порогоцьтй элемент 5 закрывается, так как напряжение точки а", поступающие на "вход 2", становится больше напряжения, поступающего навход 1".При увеличении освещенности сопротивлениефоторезистора 1 О, а, соответственно, и напряже.ние точки "а" уменыпаются. При равенстве напряжений на "входе 1" и "входе 2" пороговыйэлемент 5 открывается. 10 Управляющий импульс открывает тиристор 2, и тиристор 1 за счет переэаряда конденсатора 3 закрывается. Реле 4 обесточивается и отключает уличное осветление. В дальнейшем процессы в схеме повторяются. Потенциометры 9 и 11 устанавливают моменты переключения тиристоров триггера. В связи с тем, что фоторезистор реверсиру. ется. а пороговый элемент работает в импульсном режиме, а момент его включения определяется напряжением, а не током, достигаются высокая надежность и стабильность момента переключения с одновременным уменьшением потребляемой мощности. За счет этого дости. гается и требуемая чувствительность устройства, сокращается ширина петли гистерезиса, и соответственно. исключается и перерасход электроэнергии уличным освещением. Фотореле, содержащее тиристорный триггер, в одно из плеч которого включена обмотка исполнительного реле, шунтированная диодом, а в другое . балластный резистор, пороговый элемент, выход которого через общую точку разделительных конденсаторов подключен к обоим управляющим электродам тиристоров триггера, и фоторезистор, о т л и ч а ю щ е. е с я тем, что, с целью растцнрения функ.циональных возможностей, оно снабжено двумя потенциометрами и дополнительным диодом, причем оба потенциометра. один из которых шунтирован дополнительным диодом и фото. резистором, образуют последовательную цепочку, включенную между анодами тиристоров триггера, а точка соединения друтого потенциометра и фоторезистора подключена к одному из входов порогового эттемента. Фотореле работает следующим образом, В исходном состоянии тиристор 1 закрыт,и тиристор 2 открыт, реле 4 обесточено, сопротивление фоторезистора 10 мало.При уменьшении освещенности сопротивле ние фоторезистора 10 возрастает, а напряжение точки "а" уменьшается. При равенстве напря. жений, поступающих на "вход 1" и "вход 2" пороговый элемент 5 открывается и на управ. 3 7084управления уличным освептснием. Повыситьчувсттэигеттьттость нельзя, так как работосттособность устройства также определяется необходимостью подачи на его входы лотическойсветовой единицы, а применение двух фого 5резисторов не позволяет автоматизироватьпроцесс управления уличным осветцеттием. Приработе в утзщительном режиме устройствонеработоспособно, так как не произойдет пе.реключения ламп, или они включаются одно.временно, что приведтет к аварийному режиму,Целью изобретения является расширениефункциональных возможностей фотореле за счетобеспечения высокой чувствительности и стабильности.15Эта цель достигается тем, что фотореле, содер.жащее тиристорный триггер, в одно из плечкоторого включена обмотка исполнительногореле, шунтированная диодом, а в другое - балластный резистор, пороговый элемент, выход ко.2 Оторого через общую точку разделительных конденсаторов подключен к обеим управляющимэлектродам тиристоров триггера, и фоторезис.тор, снабжен двумя потенциометрами и допол.нителъным диодом, причем оба потенциометра,один из которых шунтирован дополнительнымдиодом и фоторезистором, образуют последовательную цепочку, включенную между анодамитиристоров, включенную между анодами тиристоров триггера, а точка соединения другого потенциометра и фоторезистора подключена к од.ному из входов порогового элемента.На чертеже показано фотореле, электрическая схема.Фотореле содержит триггер, выполненныйна тиристорах 1-2, конденсатор 3, исполнительное реле 4, включенное в одно плечотиристорного триггера, а пороговый элемент 5,например, аналог однопереходного транзистора,выход которого через разделительные конден. 40 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и ясаторы 6-7 соединен с управляющими электродами тиристоров. Между анодами тнристоровтриггера через дополнительный диод 8 и потенциометр 9 включен фоторезистор О. Диодшунтирован потенциометром 11, а общая точка (а) соединения потенциометра и фоторезистора соединена с одним из входов пороговогоэлемента. В другое плечо триггера включенбалластный резистор 12., Челюканов акто Тираж 844 ПодписиИПИ Государственного комитета СССРо делам изобретений и открытий5, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 каз 8507/4 1 Н 133 тент", г. Ужгор иал ППП " роектная,5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР М 430149, кл. Н 01 Н, 47/18, 12.08,72.б2. Патент СШЛ Иф 3878439, кл. 317130,11.05,73,3. Будзко И. Л, и др. Новые элементыавтоматики сельских электроустановок, с,176,971. Составитель Е, Калинкин Техред О. Андрейко Корректор Н, Ст