Реле времени

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. Н 01 Н 47/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 300980, Бюллетень Йо 36 Дата опубликования описания 30. 09. 80 Д,. С(й ".Й"Ф 9 РЛ Щйзщщщ;-" с) (" 5 г Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт железнодорожного транспорта(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ,Изобретение относится к устройствам электроавтоматики, в частностик реле времени, обеспечивающим требуемое замедление отпускания якоряреле после отключения от источникапитания. Такие реле после заданнойвыдержки времени переходят в пассивное состояние (обесточивание.обмотки, отпадание якоря реле, прекращение сигнала на выходе устройства)Известно реле времени, содержащее,ключ запуска, резистор, времязадающий конденсатор, электромагнитноереле. Это реле времени обеспечивает.замедление от 1 тускания якоря релепосле отключения. от источника питания 111.Однако для получения замедленийот секунды и более емкость конденсатора замедления должна составлять.сотни и тысячи микрофарад. Технически целесообразно по приемлемым габаритам и весу устройства при укаэанных значениях замедленийисполь"эовать только электролитические конденсаторы и высокочувствительные реле,Реле времени с электролитическими,конденсаторами недостаточно надежны и точны, что обусловлено недостатками этих конденсаторов: относительно большим параметром потокаотказов, ограниченным сроком службы (быстрое старение), значительнымразбросом начальных значений емкости (в 1,5 раза по отношению к номинальному значению), значительнойтемпературной нестабильностьюв диапазоне рабочих температур(при -40 С емкость снижается в2 раза). Известно реле времени, содержа" щее времязадаюций конденсатор, подключенный через ключ запуска между полюсами источника питания, манипулятор с двумя синхронизированными в противофазе ключами с последовательно соединенными выходами, один из которых подключен к общей точке ключа запуска и времязадающего конденсатора, другой через ключ самоблокировкй выходного каскада - к полюсу источника питания, общая точка выхода ключей манипулятора соединена со входом выходного каскада 2.Недостатком этого реле времени является то, что оно не обеспечинает достаточную надежность работыустройства.При остановке манипулятора(пробой, обрыв, эаклинивание) в положении, когда замкнут его ключ, подключенный к источнику питания через,ключ самоблокировки выходного каскада, выходной каскад будет продолжать получать питание независимоот состояния времязадающего конденсатора.Цель изобретения - повышениенадежности реле времени.Поставленная цель достигаетсятем, что н реле времени, содержащее времязадающий конденсатор, подключенный через ключ запуска между полюсами источника питания,манипулятор с двумя синхронизированными в противофазе ключами с последовательно соединенными выходами,один иэ которых подключен к общейточке ключа запуска и времязадающего конденсатора, и выходной каскад, " " дополнительно введены триггер и квантующий конденсатор, одна обкладкакоторого подключена к общей точкевыхода ключей манипулятора, другаяобкладка - к первому нходному выводу триггера, второй входной выходкоторого подключен к общей точкесоединения полюса источника питания и выхода второго ключа манипулятора, -выход триггера соединен совходом выходного каскадаНа чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.Релевремени содержит времязадающийконденсатор 1;" квантующий конденсатор 2, манипулятор 3, выполненныйв виде двух ключей на транзисторах 4и 5, трансформатора б и генератора 7переменного тока, триггер 8выходной каскад 9, ныполненный в вйдетрансформатора 10, вентиля 11"и электромагнитного реле 12, ключ 13 запуска. Вторичные обмотки трансформатора б манипулятора 3 подключены кбазовым цепям транзисторов 4 и 5таким образом, что фазы напряженийна базах отличаются на 180 .В исходном состоянии ключ 13 запуска замкнут, конденсатор 1 заряжен до напряжения источника питания.Приэтом под действием переменного, тока генератора 7 транзисторы 4 и5 пбочередно открываются и закрываютсяПри поступлении от генератора 7 полуволны тока той поляр -ности, когда открыт транзистор 4 изакрыт транзистор 5, напряжениемИсточникапитания заряжается квантующий конденсатор 2, и зарядный"имйульсперебрасывает триггер 8 в одно иэустойчивых состояний. При другой по-лувсйЖ йеременного "тока когдазакрыт транзистор 4 и открыт транзистор 5, квантующий конденсатор 2 разряжается, и разрядный импульс перебрасывает триггер 8 а другое устойчивое состояние. Триггер 8 работает непрерывно с частотой генератора 7. Переменный ток выхода триг гера 8 поступает на первичную обмотку трансформатора 10, Со вторичной обмоткой трансформатора 10 после детектирования выпрямителем 11, ток управления поступает на обмотку реле 12. Таким образом, при замкнутом ключе 13 запуска, электромагнитное реле 12 обтекается током и якорь реле находится в притянутом положении.При размыкании ключа 13 запуска времязадающий конденсатор 1 начинает разряжаться, и с этого момента начи нается отсчет выдержки времени устройства. При этом триггер 8 продолжает работать эа счет энергии заряда конденсатора 1. Конденсатор 1 частично разряжается на конденсатор 2 через вход триггера 8 при поступлении от генератора 7 полуволны тока той полярности, которая открывает транзистор 4. Благодаря тому, что емкость квантующего кон- денсатора 2 намного меньше емкости конденсатора 1, конденсатор 1 разряжается малыми порциями в течение длительного времени, и все это время реле 12 остается под током,Когда напряжение на конденсато- ре 1 снизится до порога срабатывания триггера 8,. реле 12 обесточится. фиксируя окончание выдержки времени устройства. Введение квантующего конденсатораи триггера, соединенных с ключами манипулятора, позволяет преобразоватьстатический заряд времязадающего конденсатора н переменный ток, наличиекоторого на выходе триггера является признаком исправности всего устройства, и тем самым дает возможность Я 5осуществить непрерывный контроль отсутствия обрывов и замыканий всехэлементов схемы. Благодаря наличиюкнантующего конденсатора экономнорасходуется заряд времязадающего кон денсатора,.что позволяет достичьзначительного времени замедленияпри малой емкости конденсатора. Бесконтактное исполнение манипулятора обеспечивает большой срок службы устройства. Трансформатор на входе ключей манипулятора гальванически и по уровню напряжения развязывает времяэадающий конденсатор с источником питания генератора переменного тока, что исключает возможность посторонней дополнительной подпитки времязадающего конденсатора.Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность реле времени.767856 Формула изобретения Соствитель Л. Воропаева Кравцова Техред М. Петко Ко ректор НСтец сн еРедакто 844 Подпиго комитета СССРий и открытийРаушская наб. д Закаэ 6762/1 ВНИИП по 11303ТиражГосударственнелам иэобретеМосква, Жо илиал ППП Патент", г. ужгород, ул. Проектная,1. Реле времени, содержащее время задающий конденсатор, подключенный через ключи запуска между полюса ми источника питания, манипулятор с двумя синхрониэировайными в противофазе ключами с последовательно соединенными входами, один иэ которых подключен к общей точке ключа запуска и времязадающего конденсатора, и выходной каскад, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности срабатывания, допол нительно введены триггер и квантующий конденсатор, одна обкладка которого подключена к общей точке выхода ключей манипулятора, другая обкладка - к первому входному выводу триггера, второй входной вывод которого подключен к общей точке соединения полюса источника питания и выхода второго ключа манипулятора, выход триггера соединен со входом выходного каскада.2. Реле времени по п. 1, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что манипулятор выполнен в виде генератора.переменного тока, трансформатора идвух транзисторов, база одного из нихсоединена с началом одной, а базавторого с - концом другой вторичнойобмотки трансформатора, первичнаяобмотка трансформатора соединена свыходом генератора переменного тока,выходами манипулятора служат эмиттерно-коллекторные переходы транзисторов.3. Реле по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что выходной каскадвыполнен в виде трансформатора, вентиля и электромагнитное реле, последние включены последовательно во(5 вторичную обмотку трансформатора,первичная обмотка которого соединенас выходом триггера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе2( 1. Теоретические основы автоматики и телемеханики, М Трансжелдориздат, 1961, с, 81, рис.39.1.2.Авторское свидетельство СССРР 505077, кл. Н 01 Н 47/18,р 5,28.04,76.