Автогенераторное релейное устройство

Сфез Саветсккх Соцлалмстнческих Реслублнк(22) Заявлено 04,0479 (21) 2745552/18-21с присоединением заявки ЙУ -(23) ПриоритетОпубликовано 2802.81,Бюллетень Мо 8 Я)М, Кл, Н 03 К 17/60 Госудврственный комитет СССР но аелвм изобретений н открытийДата опубликования описания 280281(72) Автор изобретения Э. И, Арш Днепропетровский ордена Трудового Красного Знаменигосударственный университет им. 300-летия воссоединения -Украины с Россией(71) Заявитель 54) АВТОГЕНЕРАТОРНОЕ РЕЛЕЙНОЕ УСТРОЙСТВО Устройство соцержит индуктивный, Использование нключаемого в цепьДатчик, включенный в качестве элемен- управления настроенного контура,та колебательного контура автогенера обеспечивающего ускорение процесса 1ШИзобретение относится к резонансным измерительным приборам, выходной сигнал которых имеет релейную характеристику.и может быть использовано для контроля различных электрических и неэлектрических величин с помощью индуктивных или емкостных датчиков.Известны автогенераторные устройства с релейной характеристикой выходного сигнала, основанные на резком переходе непрерывного режима генерации в режим прерывистой генерации . 11 . Однако в этих устройствах повышение чувствительности ограничивается имеющими место ложными сра батываниями реле при воздействии помех и дестабилизирующих факторов. Наиболее близким к предлагаемому является автогенераторное реле, пред О назначенное для определения положения подвижных объектов, которое основано на использовании релейной характеристики постоянной составляющей тока автогенератора при переходе к ре жиму прерывистой генерации.1 тора, собранного по схеме емкостнойтрехточкн, реле в нагруэочной цепи,а также параллельный резонансный контур, включенный в управляющуюцепь автогенератсра последовательнос резистором утечки, Появление объекта в поле датчика ухудшает добротность контура и снижает эквивалентное сопротивление автогенератора, икроме того, снижает частоту контураэа счет внесения в контур реактивного сопротивления, в результате чегоуменьшается постоянная времени колебательного контура. Изменение частоты автогенератора приводит также кизменению настройки колебательногоконтура в управлякщей цепи и к уменьшению суммарного активного сопротивления цепи утечки и к дополнительному уменьшению эквивалентного сопротивления автогенератора. В итоге постоянная времени колебательного контура уменьшается более резко, что вызывает переход к режиму прерывистойгенерации, отключение реле и выдачусигнала о появлении объекта 12, а 09572перехода в режим прерывистой генерации эффективно, однако не обеспечивает исключение ложных срабатываний, особенно при повышении чувствительности.Цель изобретения - повышение стабильности и чувствительности устрой-ства,Эта цель достигается тем, что вавтогенераторное релейное устройство,содержащее индуктивный датчик, включенный в колебательный контур автогевератора, выполненного на полевомтранзисторе по схеме емкостной трехточки, в выходной цепи которого включено реле, а в цепи возбуждения включен резонансный контур, введены амплитудный детектор с резистивным делителем иа выходе, элемент задержкии два управляемых резистора, с шунтирующими конденсаторами, причем одиниз управляемых резисторов включен вцепь истока полевого транзистора,второй управляемый резистор включенпоследовательно с резонансным контуром в цепи возбуждения, а средняяточка реэистивного делителя амплитудного детектора соединена через элемент задержки с управляющим электродом первого управляемого резистора,выход которого подключен к управляющему электроду второго управляемогорезистора, при этом вход амплитудного детектора подключен к индуктивному датчику. На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.Устройство содержит индуктивный датчик 1, реагирующий на изменение электрических свойств контролируемой среды в ближней зоне поля датчика и включенный в качестве элемента колебательного контура автогенератора, выполненного по схеме емкостной трехточки на транзисторе 2 управляемый резистор 3, включенный в цепи истока транзистора автогенератора; управляемый резистор 4, включенный в цепи управления последовательно с параллельным резонансным контуром 5, б; амплитудный детектор 7 с резистивным делителем 8, 9; элемент 10 задержки, реле 11, конденсаторы 12 и 13 и переменный резистор 14. Устройство работает следующим образом.При отсутствии объекта, либо при задаинын граничных значениях проводящих свойств объекта в ближней зоне индуктивного датчика 1 автогенератора находится в режиме непрерывных колебаний. Постоянная времени цепи авто- смещения в истоковой цепи меньше постоянной времени колебательного контура автогенератора. Постоянная составляющая стоковой цепи имеет большую величину и реле 11 включено. 20 36 33 40 45 30 5 0 При появлении объекта в поле датчика 1, либо при увеличении электропроводности объекта добротность колебательного контура 1, 12, 13 уменьшается и снижается частота автогенератора из-за внесенного реактивного сопротивления, что приводит к изменению настройки контура 5, б в управляющей цепи, Все это приводит к уменьшению эквивалентного сопротивления автогенератора и к уменьшению постоянной времени колебательного контура, которая становится меньше постоянной времени цепи автосмещения.Одновременно с этим процессом в связи с уменьшением добротности контура 1, 12, 13 уменьшается также напряжение на резисторе 9 нагрузки амамплитудного детектора 7. Это напряжение воздействует через элемент 10 задержки на управляемый резистор 3,сопротивление которого увеличивается.Увеличение падения напряжения на резисторе 3 воздействует на управляемый резистор 4, сопротивление которого уменьшается и, соответственно,уменьшается суммарное активное сопуротивление в управляющей цепи. Таким образом, изменения сопротивленийуправляемых резисторов способствуютболее резкому возникновению и увеличению неравенства постоянных временицепи автосмещения и контура, т. е.ускоряют проце с перехода автогенератора в режим прерывистой генерации,Переход к прерывистой генерации приводит к резкому снижению тока в истоковой цепи, Реле 11 отключается ивыдает сигнал о наличии объекта вближайшей зоне поля датчика, либо обизменениях электрических свойств контролируемого объекта.Автогенераторное реле настраивается путем подбора постоянной временицейи автосмещения вблизи границы перехода к режиму прерывистой генерации. Воздействие объекта на датчикприводят к возникновению прерывистойгенерации, причем для повышения чувствительности следует приближать настройку к границе срыва. Однако чувствительность реле ограничивается изза возникновения ложных срабатываний при воздействии дестабилизирующих Факторов. Использование пассивных элементов, ускоряющим процессперехода к прерывистой генерации,позволяет при сохранении той же чувствительности уменьшить. число ложных срабатываний,Использование управляеьых резисторов в качестве ускоряющих элементов автогеиераторного реле позволяетпрактически исключить ложные срабатывания. Настройка предлагаемого реле из требований максимальной чувствительности и исключения ложных сра,батываний обеспечивает повьыение стабильности и чувствительности. Наличие809572 Формула изобретения оставител ехред А. Б Редактор С. Шевченк Тираж 999 НИИПИ Государственного по делам иэобретени 035, Москва, Ж, Ра/5 лиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 элемента 10 задержки в цепи управления управляемого резистора 3 исключает срабатывания от кратковременных помех, что дополнительно увеличивает стабильность работы автогенераторного реле.5 Автогенераторное релейное устройство, содержащее индуктивный датчик, ф включенный в колебательный контур ав тогенератора, выполненного на полевом транзисторе, по схеме емкостной трехточки, в выходной цепи которого включено реле, а в цепи возбуждения 1 включен резонансный контур, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности и чувствительности, в него введены амплитудный детектор с резистивным делителем на 2 О выходе, элемент задержки и два управляемых резистора, с шунтирующимиконденсаторами, причем один иэ управляемых резисторов включен в цепь истока полевого транэи.тора, второйуправляемый резистор включен последовательно с резонансным контуром вцепи возбуждения, а средняя точкарезистивного делителя амплитудногодетектора соединена через элементзадержки с управляющим электродомпервого управляемого резистора, выход которого подключен к управлякщему электроду второго управляемогорезистора, при этом вход амплитудного детектора подключен к индуктивному датчику. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ф 399714, кл. О 01 В 7/02, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР Р 391384, кл. С 01 В 7/02, 1971.