Реле времени

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Шф 6046302 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К он 8 циатт 7 ар ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Специальное конструкторское бюро систем промышленной автоматики Чебоксарского производственного объединения Промприбор(54) (57) 1. РЕЛЕ ВРЕМЕ НИ, содержа шее последовательно соеди нен ные генератор и делитель частоты, счетчик минут, счетчик часов, шифратор, подключенный выходами к установочным входам счетчика часов, и блок питания, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен дифференцируюшим блоком, вход которого соединен с выходом блока питания, асчетчик часов выполнен вычитающим, причем его счетный вход соединен с выходом делителя частоты, вход установки в нуль - с первым ЯО 1190358 А выходом дифференцирующего блока, вход записи - с вторым выходом дифференцируюшего блока, а выход переполнения с входом установки в нуль счетчика минут, счетный вход которого подключен к выходу генератора, а выход соединен с первым входом шифратора.2. Реле времени по и. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, шифратор содержит последовательно соединенные блок задания времени и схему И-НЕ, триггер, схему И и переключатель выбора функций, через который соединен выход реле времени: в первой позиции - с входом триггера и выходом схемы И-НЕ, во второй - с прямым выходом триггера, в третьей - с инверсным выходом триггера и первым входом схемы И, второй вход которой соединен с выходом переполнения счетчика часов, в четвертой позиции - с выходом схемы И, причем через переключатель блока задания времени в первой позиции входы схемы И-НЕ и выходы шифратора соединяют с первыми входами шифратора, а во второй - с шиной питания.Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для отсчета вре менных интервалов в системах автоматического управления.Целью изобретения является повышение надежности, уменьшение габаритов за счет изменения коэффициента пересчета делителей частоты.На фиг. 1 представлена структурная схема реле времени; на фиг. 2 - вариант схемной реализации генератора импульсов; на фиг. 3 - схема реализации шифратора; на фиг. 4 - вариант схемной реализации триггера; на фиг, 5 - диаграммы работы реле.Реле времени содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов и делитель 2 частоты, счетчик 3 минут, счетчик 4 часов, шифратор 5, подключенный к установочным входам счетчика часов, блок 6 питания, дифференцирующий блок 7, вход которого соединен с блоком 6 питания, счетчик 4 часов выполнен вычитающим, причем его счетный вход соединен с выходом делителя 2, вход установки в нуль - с первым выходом дифференцирующего блока 7, вход записи - с вторым выходом блока 7 а выход переполнения - с вторым входом шифратора 5 и входом установки в нуль счетчика 3, счетный вход которого подключен к выходу генератора 1, а выход соединен с первыми входами шифратора 5.Генератор может быть построен (фиг. 2) на последовательно соединенных инверторах 8 и 9 и делителе 10 частоты, входящих в состав микросхемы К 176 ИЕ 5, резисторе 11, включенном последовательно с резистором 12, между выходом и входом инвертора 8, и кон-, денсаторе 13, включенном последовательно с резистором 12 между выходом инвертора 9 и входом инвертора 8. На выходе 14 генератора 1 импульсов формируются прямоугольные импульсы, период повторения которых определяется произведением сопротивления резистора 11, емкости конденсатора 13 40 и коэффициента деления делителя 10. Большой коэффициент деления (2") делителя 10 позволяет получить достаточно низкую частоту 1/60 Гц на выходе 14 генератора 1 при малых значениях емкости конденсатора 13, что предопределяет малые габаритные 45 размеры генератора .Шифратор 5 (фиг. 3) состоит из блока 15 задания времени, представляющего собой двухпозиционные однополюсные переключа,тели с независимой фиксацией, например типа П 2 К, при помощи которых в двоичном50 коде 1 - 2 4 8 производится задание времени, схемы И-НЕ 16, например, микросхемы К 176 ЛИ 1, схемы 17 И, например на микросхеме К 176 ЛА 7 переключателя 18 выбора функций, также типа П 2 К, и триггера 19. Триггер 19 может быть построен (фиг. 4) на элементах И-НЕ 20 и 21, резисторе 22 и конденсаторе 23, при этом установка триггера в нулевое состояние достигается за счет того, что в момент включения электропитания напряжение на конденсаторе 23 будет равно нулю (логический О) независимо от уровня выходного сигнала элемента 20.Реле времени работает следующим образом,До включения блока 6 питания производится установка старшей декады времени - часов в двоичном коде 1 - 2 - 4 - 8 путем нажатия соответствующих кнопок переключателей блока 15 шифратора 5.В момент включения блока 6 памяти на выходах блока 7 одновременно появится по одному кратковременному импульсу, первый из которых (фиг. 5 а), поступая на К-вход счетчика 4 часов, подготовит его к работе, устанавлиая, в нуль разрядные триггеры, а второй (фиг, 5 б) по окончании действия первого импульса, поступая на вход записисчетчика 4 часов, запишет в его триггеры по соответствующим Р-входам параллельный двоичный, в данном случае четырехразрядный код времени, набранный до включения питания. При этом на выходах Я счетчика 3 минут будут логические сигналы О, так как он установлен в нуль высоким уровнем (Логическая 1) сигнала переполнения (фиг. 5 в) счетчика 4 часов.С момента включения питания: генератор 1 импульсов начнет вырабатывать импульсы с периодом следования 1 мин, а счетчик 4 часов - отсчет времени путем вычитания из записанного в его триггеры кода импульсов с периодом следования 1 ч, поступающих на его счетный вход С с выхода делителя 2 частоты;выходной сигнал схемы И-НЕ 16 шифратора 5 равен Логической 1;триггер 19 установится в исходное нулевое состояние, характеризующееся уровнем Логический О на прямом и Логическая 1 на инверсном выходах;выходной сигнал схемы И 17 шифратора 5 равен Логическому О.После включения блока питания производится установка младшей декады времени - минут в двоичном коде 1 - 2 - 4 - 8 путем нажатия и отжатия соответствующих кнопок переключателей блока 15 шифратора 5, Например, для задания времени 7 минут переключатели 1, 2 и 4 блока 15 шифратора 5 следует установить в первую позицию, а остальные переключатели - во вторую позицию. При этом на выходе схемы И-НЕ 16 шифратора 5 сохранится высокий уровень выходного сигнала - Логическая 1, так как на трех из шести входах схемы И 16 будут сигналы Логический О,При истечении заданного времени старшей декады на выходе переполнения К счетчика 4 часов появится сигнал Логическйй О по которому на выходе схемы И 17 шифратора 5 установится сигнал Логическая 1,1190358 сРиз а также будет разрешена работа счетчика 3 минут. Счетчик 3 минут начнет отсчет времени путем счета импульсов с периодом повторения 1 мин, поступающих на его четный (суммирующий) вход С с выхода генератора 1 импульсов.Когда выходной код счетчика 3 минут сравняется с заданной уставкой, в данном случае когда на выходах первого, второго и четвертого разрядов счетчика 3 минут появятся сигналы Логическая , все сигналы на входах схемы И-НЕ 16 шифратора станут равны Логической 1 и на выходе схемы И-НЕ 16 появится сигнал Логический О, свидетельствуюши й о том, что время, заданное ранее в часах и минутах истекло, при этом триггер 19 шифратора 5 установится в единичное состояние, характеризующееся уровнем Логическойна прямом и Логический О на инверсном выходах, а выходной сигнал схемы И 17 станет равен Логическому О.В зависимости от положения переключателя8 шифратора 5 реле времени может выполнять следуюшие функции.Первой позиции переключателя 18 соответствует работа реле времени в качестве инфранизкочастотного генератора импульсов(фиг. 5 г) с периодом, равным 26, где 1; -1, 2, 4, 8, 16, 32 мин, при скважности, равнойдвум.Режиму работы реле с задержкой на включение (фиг. 5 д) или отключение (фиг, 5 е)соответствуют второе и третье положенияпереключателя 18.Четвертой позиции переключателя 18соответствует работа реле в режиме одновибратора с задержкой формирования импульса (фиг. 5 ж), при этом время задержкизадается в часах, а длительность импульсав минутах так, как это было показано ранее.Предлагаемое реле времени по сравнениюс известным устройством обладает следую 15щими преимушествами:простотой схемы задания времени, построенной всего на двух блоках (блоки 5 и 6)против семи блоков известного (блоки 3, 5,7, , 1) и кнопки Запрет;более высокой надежностью вследствиео использования меньшего числа блоков дляреализации одинаковых функций (как задания, так и отсчета времени);меньшими габаритными размерами вследствие использования для задания временикак старшей, так и младшей декады одногои того же шифратора, 1 190358Муска Корректор ПодписноеСССРий 45 ктная, 4