Бесконтактный переключатель

в ь с.ФО П И С А Н И Е н 1788214ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск ихСоциалистическихРеспублик Ф ью ф(51) М. Кл з Н 01 Н 36/00 Государственный комитет по делам иэооретений и открытийОпубликовано 15.12,80, Бюллетень46 Дата опубликования описания 23.12.8071) Заявитель Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(54) БЕСКОНТАКТНЫИ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ Изобретение относится к элементам систем управления и автоматики и может быть использовано для ввода информации в бортовых мультиплексированных системах управления летательных аппаратов.Известно переключающее устройство, выполненное на магнитных элементах и содержащее трансформатор с обмотками, подвижный элемент, выпрямительный мост, транзистор и накопительный конденсатор с резистором заряда, в цепи разряда которого включена первичная обмотка трансформатора и управляемый вентиль, причем первичная обмотка трансформатора выполнена в виде двух встречно соединенных обмоток, расположенных на отдельных ферритовых сердечниках 1,Известен бесконтактный путевой переключатель, содержащий автогенератор на транзисторе с индуктивной обратной связью, выполненный по мостовой схеме, одним из плеч которой является транзистор автогенератора, противоположным плечом - переключающий элемент, например тиристор, цепи управления которого соединены с выходом автогенератора, а нагрузка включена в одну из диагоналей моста 2. Недостатком известных устройств является отсутствие элементов, дающих возможность синхрорелейного переключения включено-выключено обоих каналов с малой длительностью переднего и заднего 5 фронтов выходных сигналов.Также известен путевой выключатель,содержащий индуктивный датчик перемещения с двумя обмотками, образующими с резисторами мостовую схему, пороговые элементы, исполнительные устройства, источник напряжения и схему совпадения И, причем через дополнительный источник напряжения к плечам мостовой схемы подключены входы пороговых элементов, выходы которых соединены со входом схемы совпадения И, и с исполнительными устройствами 3.Недостатками такого устройства являются использование дополнительного источника напряжения, а также подверженность влиянию внешних электромагнитных полей, 2 ц Наиболее близок к предлагаемому выключатель, содержащий 1.С-контур, броневой магнитопровод, охватывающий обмотку 1.С-контура, так что он замкнут с внешней стороны указанной обмотки и имеет зазор4 о 45 Формула изобретения внутри нее, подвижный ферромагнитный шунт, установленный вдоль оси обмотки 1.С-контура с возможностью свободного перемещения, и преобразователь сигналов управления, включающий в себя генератор, к которому подключен 1.С-контур 4.Недостатками известного устройства являются отсутствие синхронизации переключения при введении аналогичного каь ла, а также невозможность получения релейных выходных сигналов с малой длительностью (порядка 0,3 - 1 мкс) переднего и заднего фронтов.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности синхронного переключения выходных сигналов с большей разрешающей способностью.Поставленная цель достигается тем, что в бесконтактный переключатель, содержащий 1 С-контур, броневой магнитопровод, охватывающий обмотку 1 С-контура, так что он замкнут с внешней стороны указанной обмотки и имеет зазор внутри нее, подвижный ферромагнитный шунт, установленный вдоль оси обмотки 1 С-контура с возможностью свободного перемещения, и преобразователь сигналов управления, включающий в себя генератор, к которому подключен 1.С-контур, введены другой ЕС-контур, другой броневой магнитопровод и другой подвижный ферромагнитный шунт, аналогичные указанным, преобразователь сигналов управления выполнен в виде двух одинаковых параллельных каналов, каждый из которых включает в себя отдельный генератор, детектор, триггер Шмидта, логический элемент И и усилитель мощности, соединенные последовательно, причем выход триггера Шмидта одного канала подключен ко входу логического элемента И другого канала. На фиг. 1 схематически изображена механическая часть бесконтактного переключателя вертикального (а) и плоского (б) исполнений, общий вид; на фиг. 2 структурная схема бесконтактного переключателя.Бесконтактный переключатель содержит ферромагнитный корпус 1, в верхнем основании которого установлен подпружиненный и составной магнитный шунт, образованный двумя ферромагнитными сердечниками 2, жестко связанными между собой втулкой 3 из изоляционного материала, Магнитная система устройства состоит из двух ферритовых магнитопроводов 4 броневого типа с зазорами 5 между кернами, при этом магнитопроводы 4 разделены диамагнитной прокладкой 6, а их катушки содержат по одной индуктивной обмотке 7, входящей в 1.С-контур и являющейся составной частью автогенератора 8.Выходы автогенераторов 8 через детекторы 9 подключены ко входам триггеров Шмидта О, а выходы последних соединены с одним из входов каждого логического эле 5 0 20 25 юо 35 мента И 11, причем последовательно с логическими элементами И включены усилители 12 мощности.На фиг. 16 приведен вариант плоского исполнения бесконтактного синхронного переключателя, состав элементов которого аналогичен составу элементов синхронного переключателя вертикального исполнения (фиг, 1 а), но перемещение магнита шунта обеспечивается их одновременным нажатием.Принцип действия устройства заключается в следующем.В исходном состоянии автогенераторы 8 возбуждены, обмотки 7 индуктивности (% Ъ 2) имеют высокую добротность, и напряжения, снимаемые с выходов автогенераторов 8, выпрямленные детекторами 9, удерживают триггеры Шмидта 10 в закрытом состоянии, и на выходе устройства сигналы отсутствуют. При перемещении магнитного шунта 2 под воздействием усилия Г зазоры 5 магнитопроводов 4 перекрываются сердечниками 2, тем самым изменяется добротность 1 С-контуров. Это приводит к уменьшению амплитуды генерируемых колебаний авто- генераторов 8, вызывая срабатывание триггеров Шмидта 10, схем 11 совпадения и усилителей 12 мощности.Сигналы на выходе устройства появляются лишь в том случае, когда срабатывают оба триггера Шмидта 10, т. е. когда оба из входов каждого логического элемента И задействованы,Таким образом, введение составного ферромагнитного шунта и второго канала переключателя, работающего синхронно с первым, позволяет расширить функциональные возможности устройства в целом, при управлении одновременно двумя объектами, например при управлении (переключении) положением шасси, закрылками летательных аппаратов и др. Обеспечение релейной выходной характеристики предлагаемого устройства при переключении с малыми длительностями времени переднего и заднего фронтов (0,3 - 1 мкс) за счет введения триггеров Шмидта, элементов совпадения И выгодно отличает его от известного, что в свою очередь позволяет также повысить разрешающую способность переключателя примерно на порядок и составляет около 500 кГц, тогда как у известных устройств она составляет около 15 - 50 Гц. 11 рименение такого переключателя наиболее полно отвечает требованиям современных систем управления технологическим оборудованием. Бесконтактный переключатель, содержащий 1 С-контур, броневой магнитопровод, охватывающий обмотку 1 С-контура, так чтопо.о:,о .итета СССР енпч и о:рл,тий Раушскаи наб., д. 4/ Ужгород, ул. Проектна он замкнут с внешней стороны указанной обмотки и имеет зазор внутри нее, подвижный ферромагнитный шунт, установленный вдоль оси обмотки ЕС-контура с возможностью свободного перемещения, и преобразователь сигналов управления, включающий в себя генератор, к которому подключен 1.С-контур, отличающийся тем,:то, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности синхронного переключения выходных сигналов, Ь него введены другой 1.С-контур, другой броневой магнитопровод и другой подвижный ферромагнитный шунт, аналогичные указанным, преобразователь сигналов управления выполнен в виде двух одинаковых параллельных каналов, каждый из которых зключает в себя отдельный генератор, детектор, триггер Шмидта, логический элемент И и усилитель мощности, соединенные последовательно, причем выход триггера Шмидта одного канала подключен ко входу логического элемента И другого канала,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР529501, кл. Н 01 Н 36/00, 1976.2. Авторское свидетельство СССР391731, кл. Н 03 К 17/00, 1973.3. Авторское свидетельство СССР490202, кл. Н 01 Н 36/00, 1975.4. Авторское свидетельство СССР506074, кл. Н 01 Н 36/00, 1974. тель А. иковЬойкас Корректор Г. РешетнПодписное