Реле времени

Союз Советскни Социалистических Республик(22) Заявлено 211178 (21) 2687379/18-21с присоединением заявки Мо(51)м, Кл 3 Н 03 К 5/153 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088. 8) Дата опубликования описания 230980(72) Авторы изобретения Л, В, Паперно, В. В. Крочакевич, А. С. Саухатас и И К Сурвило Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ 1Изобретение относится к .автомати ке и предназначено для получения за"данной задержки появления дискретного выходного сигнала относительнодискретного входного сигнала. 5Известны реле времени с плавной. регулировкой уставки срабатывания,.работа которых основана на принципезаряда, разряда или перезаряда конденсатора хронирующей ВС-цепи 1).Недостатком таких реле являетсясложность набора уставки срабатыва;тывания (особенно, при длительныхвыдержках времени) как из-эа темпера"турного дрейфа величины емкости и . 15тока утечки хронирующего конденсатора,так и иэ-за влияния абсорбции конденсатора.Известны также высокочастотные реле времени с дискретной регулировкой 20установки срабатывания, работа которых основана на принципе счета заданного числа импульсов определенной длительности 21,Недостатком таких реле является - 25сложность набора уставкисрабатывания и ограниченная надежность функ"ционирования, что обусловлено большимчислом коммутаций в системе набора уставки:исложной структурой схемы кокЭО 2дирования в цифровом виде условий сра= батывания реле.Известны реле времени, содержащие узел переключателей набора уставки,. формирователь импульсов (генератор импульсов), пересчетные декады (счетчик импульсов), блок управления (пусковой орган), дешифратор, блок сравнения кодов и исполнительное устройство (выходной каскад) 33 .Недостатком известного устройства является наличие узла переключателей набора уставки и дешифратора, входыт которого связаны с переключателями узла набора уставки, а выходы - со блоком совпадеййя кодов. Это усложняет ручную регулировку уставки срабатывания реле по числу необходимых манипуляций с переключателями и снижает надежность работы реле по воэможности отказа одного или нескольких пегеключателей узла набора уставки, общее келичество которых пропорционально ширине диапазона регулирования уставки и трдбурмой степени точности срабатывания реле. Кроме того, помехоустойчивость реле ограничена иэза наличия большого количества проводов связи входов дешифратора с переключателями узла набора уставки и765994 10 20 ЗО 35 40 55 бО шин связи выходов дешифратора со вхо дами блока сравнения кодов,обраэуюцих обширные контуры для наведения ЭЛС помехи при воздействии сильных электрических и магнитных полей.Цель изобретения - упрощение регулировки уставки времени срабатывания и повышение надежности действияДля достижения указанной цели в реле времени, содержащее генератор импульсов, счетчик импульсов, выходной каскад и пусковой орган, выход которого подключен к старт-стопному входу генератора импульсов и к установочному входу счетчика импульсов, в него введены управляемый ключ, источник опорного напряжения, потен.циометр, цифроаналоговый преобразователь и компаратор напряжений, при этом выход генератора импульсовподключен к информационному входу управляемого ключа, выход которого присоединен к тактовому входу счетчика импульсов, выходы счетчика импульсов поразрядно соединены со входами цифроаналогового преобразователя выход которого подключен к одному иэ входов компаратора напряжений, а подвижной контакт потенциометра присоединен к другому входу компаратора йапряжений, выход источника опорного напряжения соединен с выводом потенциометра и с опорным входом цифроаналогового преобразователя, выход компаратора напряжений соединен с управляющим входом ключа и с входом выход-.ного каскада,Суть изобретения состоит в том,что уставка срабатывания реле времени задается и плавно регулируетсяс помощью потенциометра) в аналоговом виде, а Формирование временного интервала срабатывания происходит в цифровом виде с последующим непрерывнымпреобразованием веса кода счетчикапри помоци интегрального цифроаналогового преобразователя в аналоговуювеличину, которая и сравнивается спомоцью компаратора напряжений с аналоговой величиной уставки срабатывания. упрощение регулирования уставкисрабатывания достигнуто за счет замены наборного задания уставки в циф-.ровом виде на потенциометр для задания уставки в аналоговом виде. Повышение надежности действия реле достиг. нуто за счет существенного упрощения структуры реле исключением из схемы малонадежного узла коммутаций набора уставки и дешифратора, имеющего многочисленные разветвленные связи как повходу, так и по выходу. На чертеже представлена Функциональная схема устройства.Устройство содержит пусковой орган 1, генератор 2 импульсов, счетчик 3 импульсов, управляемый ключ 4, цифроаналоговый преобразователь 5, источникб опорного напряжения, компаратор 7 б 5 напряжений, потенциометр 8 и выходной каскад 9.Устройство работает следующим об" разом.В отсутствие входного сигнала пусковой орган 1 удерживает генератор 2 импульсов выключенным, а счетчик импульсов 3 - установленным в ноль. С появлением входного сигнала пусковой орган 1 прекращает принудительное удержание счетчика 3 в нуле и разрешает работу генератору 2, который через нормально открытый ключ 4 тактйрует счетчик 3 импульсами йеизменной частоты. При этом связанный со счетчиком 3 цифроаналоговый преобра" . зователь 5 выполняет функцию автоматического делителя напряжения от источника 6 опорного напряжения и изменяет напряжение О акоп на своем выходе пропорционально заполнению импульсами объема счетчика 3, от О с, = О до Оцдд = Оо (где ц- напряжение на выходе источника б опорного напряжения), соответственно, при заполнении счетчика 3 импульсами от О до его полного объема , т.е.йОстап огде И - количество поступивших на счетчик 3 импульсов. С помоцью компаратора 7 напряжение Оцщ сравнивается по величине с напряжением Одел на подвижном контакте по" тенциометра 8, который и является органом регулирования уставки срабаты-: вания реле. При достижении величиной напряжения Оцуп уровня Одел компаратор 7 срабатывает и воздействует как на выключение ключа 4 для прерывания связи генератора 2 со счетчиком 3, так и на включение выходного каскада реле. Таким образом, условие срабатывания устройства представлено какОцупОАелНапряжение Одел = АОое где А " коэффициент деленйя напряжения на потенциометре 8, изменяющийся от О до 1 в зависимости от установленного положения подвижного контакта потенциометра 8, Тогда условие равенства напряжений Оцон и Одел может быть представлено, как: А ОИ= Ос, - или А. При этом времяС 1 1 Ч Мсрабатывания реле определяется как Ф рТ и , где Т - период следоваерния импульсов на выходе генератора 2. Если ТН = В, то 1 р=А В,а значит, при Т = сопз 1, уставка срабатывания реле задается исключительно потенциометром 8, образующим де" литель напряжения на выводах источника б.опорного напряжения. При исчез" новении сигнала на входе пускового органа 1 генератор 2 импульсов выключается, а счетчик 3 устанавливается в ноль, При этом напряжение О цап .становится равным нулю и если ОделО, то компаратор 7 выключает выходнойкаскад 9 и вся схема возвращается в765994 20 25 Составитель И.РадькоТехред А,Щепанская Корректор О.Ковинск Редактор Т.КиселеваЗаказ 6930/20 Тираж 995 ПодписноеИ Государственного комитета СССРделам изобретений и открытийМосква, Ж, Раущская наб д,ВНИИ 113 ПП фПатент Фи йсходное состояние. Увеличение объема Й.счетчика 3 импульсов и разрядности цифроаналогового преобразователя 5 позволяет получить любую требуемую точность регулировки уставки срабатывания реле.Упрощение регулировки уставки времени срабатывания, выполняемой одним регулятором, позволяет повысить эффективность применения реле, особенно в тех случаях, когда требуется час-о тое изменение установки его срабатывания, а упрощение схемы реле повышает надежность его работы. формула изобретения 15 Реле времени, содержащее генератор импульсов, счетчик импульсов, выходной каскад и пусковой орган, выход которого подключен к старт-стопному входу генератора импульсов и к установочному входу счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения регулировки уставки времени срабатывания и повыаения надежности действия в него введены уп" равляемый ключ, источник опорного напряжения, потенциометр, цифроаналоговый преобразователь и компараторнапряжений, при этом выход генератораимпульсов подключен к информационному входу управляемого ключа, выходкоторого присоединен к тактовому,входу счетчика импульсов, выходысчетчика импульсов поразрядно соединены со входами цифро-аналоговогопреобразователя, выход которого подключен к одному из входов компарато".ра напряжений, а подвижный контактпотенциометра присоединей к другомувходу компаратора напряжений, выходисточника опорного напряжения соеди",нен с выводом потеициометра и с .опорным входом цифроаналогового преобразователя, выход"компаратора напряжений соединен с управляющим входом клю.ча и с входом выходногО. каскада. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 9 390667, кл. Н 03 К 17/28, 19.03;71.2. Авторское свидетельство СССР Р 566351, кл. Н 03 К 17/28, 25.12,75.3. Реле с пересчетом импульсов ВЛ, Электротехническая промыш.- ленность, серия Аппараты низкого напряжения, 9 7, 1977, (прототип). Ужгород, ул. Проектная