Устройство для включения исполнительного электромагнитного механизма

(19) 4(51) Н О 1 Н 47/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 1 О 1"-";ч. щ В ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Калининградское производственное объединение "Стрела"(56) 1, Авторское свидетельство СССР В 586449, кл. О 05 О 15/00, 1975.2, Авторское свидетельство СССР У 785843, кл. О 05 В 11/01, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЫХАНИЗМА, содержащее тиристор, выводы для подключения исполнительного механизма, выводы для подключения источника питания, ячейки управления тиристором и общий резистор, причем каждая из ячеек управления тиристором содержит два конденсатора, резистор, диод, пороговый элемент и контактный датчик положения. двухпозиционного объекта, тиристор и выводы для подключения исполнительного механизма соединены последовательно и включены между выводами для подключения источника питания, в каждой ячейке управления тиристором первый конденсатор и резистор соединены параллельно, один из выводов указанной параллельной цепи подключен к общей шине ячеек управления тиристором, одна из обкладок второго конденсатора соединена с одним из выводов для подключения источника питания, датчик положения двухпозиционного объекта и диод включены после" довательно, один из выводов указанной последовательной цепи подключен к другой обкладке второго конденсатора и к одному из выводов порогового элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения выбора элементной базы путем обеспечения управления исполнительным механизмом ,контактными датчиками как с замыкающими, так и размыкающими контактами, а также повышения надежности, в устройство введен ключ управления, в каждую ячейку управления тиристором 3 введен второй резистор, общий резистор включен между одним выводом для подключения источника питания и общей шиной ячеек управления тиристором, ключ управления включен между общей шиной ячеек управления тиристо- . ром и управляющим электродом тири стора, в каждой ячейке второй резис,тор включен между другим выводом для подключения источника питания и дру" гой обкладкой второго конденсатора,другой вывод последовательной цепи, содержащей датчик положения двух- позиционного объекта и диод, подключен к общей шине ячеек управления тиристором, другой вывод параллельной цепи, содержащей первый конденсатор и первый резистор, соединен с другим выводом порогового элемента.11 ч 14Изобретение относится к автоматике и может быть использовано дляавтоматического включения исполнительного механизма при изменении состояния двухпозиционных объектов,Известно устройство, содержащееконтаКтные датчики положения двухпозиционных объектов, каждый из которых включен последовательно с накопительным конденсатором, одна обкладка которого подключена в общей точкедвух диодов, включенных иоследовательно между первичной обмоткой импульсного трансформатора, вторая обкладка подключена к средней точкеэтой обмотки через резистор, а входная обмотка трансформатора включенапараллельно конденсатору и управляющему переходу тиристора, включенногопоследователно с исполнительныммеханизмом 1 3,Это устройство формирует в нагрузке мощный импульс тока при применении маломощных диОдОВ ниэкоомногорезистора и конденсатора небольшойемкости, но оно имеет пониженную надежность так как применен трансформатор, относительную сложность и пониженную экономичность, так как резистор применяется низкоомный,1Известно также устройство для включения исполнительного механизма. Это устройство содержит тиристор, последовательно включенный с исполнительным механизмом между шинами питания, ячейки управления, состоящие из контактных датчиков двухпозицион-. ного объекта, первого конденсатора параллельно которому включен резистор, общей точкой подключенных к об щей шине ячеек управления, второго конденсатора, подсоединенного к общей шине питания и пороговый элемент, например, динистор 2 1.Известное устройство имеет те не достатки, что обеспечивает нормальную работоспособность только с контактными датчиками двухпозиционного объекта с замыкающими контактами, а с раэмыкающими контактами датчики устанавливаться не могут, так как при этом в момент подачи питания тиристор будет включаться, и, кроме .того, устройство имеет пониженную надежность так как второй конденсатор 5 разряжается на первый после разряда последнего, т.е, скорость разряда конденсатора определяет срабатывание,УО 3если скорость мала, срабатывание не произойдет.Цель изобретения - упрощение вы" бора элементной базы путем обеспечения управления исполнительным механизмом контактными датчиками как с замыкающими так и размыкающими контактами, а также повышение надежности. Указанная цель достигается тем,что в устройство для включения исполнительного электромагнитного механизма, содержащее тиристор, выводыдля подключения исполнительного механизма, выводы для подключения источника питания, ячейки управления тиристором и общий резистор, причем каждая иэ ячеек управления тиристором содержит два конденсатора, резистор, диод, пороговый элемент и контактный датчик положения двухпоэиционного объекта, тиристор и выводы для подключения исполнительного механизма соединены последовательнои включены между выводами для подключения источника питания, в каждой ячейке управления тиристором первый конденсатор и резистор соединены параллельно, один из выводов укаэанной параллельной цепи подключен к общей шине ячеек управления тиристором, одна из обкладок второго конденсатора соединена с одним иэ выводовдля подключения источника питания, датчик положения двухпозиционного.объекта и диод включены последовательно, один из выводов указанной последовательной цепи подключен к другой обкладке второго конденсатора и к одному из выводов порогового элемента, введен ключ управления, в каждую ячечку управления тиристором введен второй резисор, общий резистор включен между одним выводом для подключения истовника питания и общей шиной ячеек управления тиристором, ключ управления включенмежду общей шиной ячеек управления тиристором с управляющим электродом тиристора, в каждой ячейке второй резистор включен между другим выводом для подключения источника питания и другой обкладкой второго конденсатора,. другой вывод -последовательной цепи, содержащей датчик положения двухпозиционного объекта и диод, подключен к общейшине ячеек управления тиристором, другой вывод параллельной цепи, со- держащей первый конденсатор и первые03 14147резистор, соединен с другим выводомпорогового элемента.На чертеже представлена схемаустройства.Исполнительный механизм 1, .например электромагнитный клапан, включенв цепь питания последовательно с тиристором 2, управляющий электрод ко"торого подсоединен через разомкнутыйключ 3 к управляющим ячейкам, кото- Орые содержат включенные между шинамипитания последовательные цепи изрезисторов 4 и конденсаторов 5,средние точки которых подключены к контактным датчикам 6 двухпозиционныхобъектов и к общей шине управлениячерез диод 7,Контактные датчики находятся либов замкнутом, либо в разомкнутом состоянии, и шунтируют последовательные цепи из параллельной БС-цепи резисторов 8, конденсаторов 9, и порогового элемента 1 динистора ) 10,Все контактные датчики подсоединены к ключу 3, а через резистор 11 - 25к отрицательной шине питания, К аноду тиристора 2 подключен анод тиристора 12 через коммутирующий конденсатор 13. Тиристор 12 шунтирован последовательной цепочкой из резистора 14ЗОи конденсатора 15, средняя точка ко-торой подключена к управляющемуэлектроду тиристора 12 через динистор 16, анод которого подсоединен кшине питания через резистор 17. Управляющий электрод тиристора 2 подсоединен к ключу 3 через резистор 18.Диод 7 может включаться и в другую часть схемы, главное чтобы онразвязывал конденсатор от общей шиныуправления,При подаче питающего напряжения полярностью, указанной на чертеже, схема устанавливается в исходное состояние; через резисторы 17 и 14 за ряжается конденсатор 15 до порогового значения динистора 16, который,включаясь, включает тиристор 12 и коммутирующий конденсатор 13 заряжается полярностью, .указанной на чертеже. 50 Ячейки управления также занимают исходное состояние, т.е. там, где контактные датчики 6 разомкнуты, конденсаторы 5 заряжаются до уровня пробоя динисторов 1 О и они находятся в про водящем состоянии, токи удержания которых много меньше токов включения тиристора 2, далее конденсаторы 9 4заряжены до напряжения, падающего нарезисторах 8, конденсаторы 5 - донапряжения, равного сумме напряжений с конденсатора 9 плюс падениенапряжений на динисторе, а там, гдеконтактные датчики 6 замкнуты, конденсаторы 5 разряжены до напряжения,равного напряжению на резисторе 11,т.е. напряжение питания делится меж-ду резисторами 4 и резистором 11.Напряжение на резисторе 11 таково, что не способно создать токвключения тиристора, После того, каксхема занимает исходное состояние,ключ 3 замкнут, тиристор 2 не включается, так как ток в управляющемэлектроде не равен току включениятиристора, При изменении положениялюбого контактного датчика, замкнутого или разомкнутого, тиристор 2 включается, так как через .управляющийэлектрод этого тиристора проходит импульс тока, обеспечивающий его включение.Если разомкнутый контактный датчик 6 замыкается, то импульс тоха,управления обеспечивается энергией,запасенной на конденсаторе 5, а есликонтактный датчик размыкается, токонденсатор 5 заряжается до уровняпробоя динистора 10 и разряжаетсячерез включенный динистор 10, конденсатор 9 и управляющий электродтиристора 2, который, включаясь,подсоединяет исполнительный механизм 1между шинами питания, при этом коммутирующий конденсатор 13 гасит. тиристор 2 и перезаряжает конденсатор13 полярностью обратной укаэанной начертеже; так как тиристор 12 выключен, то конденсатор 15 начинает заряжаться. Зарядившись до уровня пробоя динистора 16 последний, пробиваясь, разряжает конденсатор 15 ивключает.тиристор 12, тиристор 2 выключается, Обесточивается исполнительный механизм 1, т.е. ткристорызаняли исходное состояние. Длительность импульса тока в исполнительноммеханизме 1 равна времени заряда конденсатора 15 до уровня пробоя динистора, 16.;РезистоР 18 ограничиваетток, управляющий тиристором,УСледовательно, ключ 3 и резистор11 обеспечивают установку управляющих ячеек в исходное состояние как сзамкнутыми, так и с разомкнутыми кон-.тактными датчиками и при последукщеь1470 Щ Заказ 504/39 Тираж О Фааиав ШШ фПвтаат", г.Уагород, уд.Проеатаае, 4 3 114 замыкании этого ключа тиристор 2 не срабатывает, т.е. обеспечено включе" ние в .схему любых контактных датчиков с любым исходным состоянием без включения тиристора 2 при подаче напряжения питания, чего нет в извест" ных устройствах, где контактные датчики с размыкающими контактами порождают включение тиристора 2 после подачи напряжения питания.Предлагаемое устройство упрощает выбор элементной базы, так как обеспечивает возможность работы с контактными датчиками, у которых контакты замыкаются или размыкаются при изменении положения двухпозиционного объекта, кроме того, устройство становится более надежным, так как исключен процесс разряда конденсатора 9 перед пробоем порогового элемента 10, через который разряжается конденсатор 5, т,е. конденсатор 9 перед пробоем динистора разряжен, Этимобеспечивается надежное, четкое включение тиристора при размыкании контактов датчиков положения, в отличие 5 от известного, где конденсатор 9разряжается перед разрядом конденсатора 5 через динистор 10, т.е. включение зависит от скорости разрядаконденсатора 9, так как он начинает 10. подзаряжаться током включения динистора. Пороговый элемент 1 О может бытьвыполнен на двухбаэовом диоде (одно переходном транзисторе, который первой базой подключается к параллельной ВС-цепи, второй - к положительной шине питания, а эмиттером - к общей точке резистора 4 и конденсато ра 5. При незначительном количествеячеек управления диоды 7 можно исключить, что упрощает устройство,