Устройство сигнализации

СОЮЗ СОЕЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИС Н даТОРС СССР 981. СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(57) Изобретение относится к автоматическим устройствам сигнализацииналичия непрозрачных объектов. Цельизобретения - повышение функциональной надежности устройства путем обеспечения его защиты от ложных срабатываний. Устройство содержит задаю-щий генератор 1, усилитель 2, излучатель 3 светового потока, приемник4 светового потока, усилитель 5 входного сигнала, дополнительный усилитель б входного сигнала, блок .7 переключения, анализатор 8, выходной 4 ) // / /// а /8 / ////и) усилитель 9, исполнительный узел 10. При уменьшении входного сигнала устройства блок 7 переключения ианализатор 8 обеспечивают анализ сигнала, поступающего с выхода дополнительно. го усилителя 6 входного сигнала.При снижении сигнала до определенной величины устройство срабатывает. Одновременно блок 7 переключения и анализатор 8 переключаются на анализ сигналов, поступающих с выхода усилителя 2 входного сигнала. Блок 7 переключения и анализатор 8коммутируя выходы усилителя 5 и дополнительного усилителя 6 входного сигнала, обеспечивают возврат устройства в исходное состояние при величине входного сигнала меньшей, чем при срабатывании. Этим обеспечивается защита устройства от ложных срабатываний и повышение его функциональной надежности при флюктуациях входного сигнала. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.12936Изобретение относится к автоматическим устройствам сигнализации наличия непрозрачных объектов и может быть использовано в области автоматизации производственных процессов, в устройствах охранной сигнализации, в лифтах, метро и т.д.Цель изобретения - повышение функциональной надежности устройства сигнализации. 1 ОНа фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - функциональная схема.Устройство содержит задающий генератор 1, усилитель 2, излучатель 3 светового потока, приемник 4 светово го потока, усилитель 5 входного сигнала, дополнительный усилитель 6 входного сигнала, блок 7 переключения, анализатор 8, выходной усилитель 9, исполнительный узел 10.Задающий генератор 1 выполнен на элементе И-НЕ 11, инверторах 12-14, резисторах 15-17, конденсаторах 1825 19, Усилитель 2 выполнен на транзисторах 20-22, стабилитроне 23, резисторах 24-28 и конденсаторе 29. Излучатель 3 светового потока выполнен на светодиоде 30. Приемник 4 светового потока выполнен на фотодиоде 31. Усилитель 5 входного сигнала выполнен на транзисторах 32 и 33, резисторах 34-37, конденсаторах 38 и 39 и стабилитроне 40. Дополнительный усилитель 6 выполнен на транзис торе 41, резисторах 42 и 43 и конден. саторе 44.Блок 7 переключения (анализируемых сигналов) выполнен на элементах щИ-НЕ 45-47, инверторе 48, резисторе49 и конденсаторе 50.Анализатор 8 выполнен на триггерах 51 и 52, элементах И-НЕ 53 и 54и инверторе 55. Выходной усилитель 9выполнен на транзисторе 56, резисторе 57 и конденсаторе 58. Исполнительный узел 10 выполнен на реле 59с переключающим контактом 60, диоде61, резисторе 62 и конденсаторе 63,Устройство работает следующим образом,С выхода задающего генератора 1импульсы длительностью 10 мкс и периодом следования 1 мс поступают наусилитель 2. С выходов усилителя импульсы поступают на вход излучателя3 светового потока, на Р-входы триггеров 51 и 52 и на второй вход эле 78 2мента И-НЕ 54, В отсутствие сигнала с выхода приемника 4 светового потока (наличие непрозрачного объекта на пути светового потока) на первом входе элемента И-НЕ 54 присутствует "1", на выходе появляются импульсы, инвертированные относительно импульсов с второго выхода усилителя 2, задержанные на время переключения элемента И-НЕ 54. Эти импульсы поступают на С-вход триггера 52. По их положительному фронту триггер 52 устанавливается в состояние, соответствующее уровню на Р-входе, в данном случае - состояние "0". Если до этого триггер 52 находился в единичном состоянии, то на его выходе после прихода импульса с второго выхода усилителя 2 появится сигнал "0" (на прямом выходе), Перепад напряжения на выходе триггера 52, поступая на вход элемента И-НЕ 53, вызывает появление на его выходе.положительного перепада напряжения, который поступает на С-вход триггера 51,Последний устанавливается в состояние и и0 и на его инверсном выходе присутствует сигнал "1". Транзистор 56 открывается, срабатывает реле 59.Если между источником 3 и приемником 4 светового потока нет непрозрачных объектов, импульсы с усилителя 5 входного сигнала поступают на вход инвертора 48, а с выхода дополнительного усилителя 6 входного сигнала - на первый вход элемента И-НЕ 45. Амплитуда импульсов на входе инвертора 48 значительно меньше амплитуды инвертированных импульсов на входе элемента И-НЕ 45 (за счет усиления транзистором 41). Усиление дополнительным усилителем 6 входного сигнала на транзисторе 41 таково, что даже если амплитуда сигнала на входе инвертора 48 недостаточнадля его срабатывания, амплитуда сигнала на входе элемента И-НЕ 45 достаточна для срабатывания последнего. В отсутствие преград на пути светового потока амплитуда сигнала на входе инвертора 48 достаточна для срабатывания этого элемента, инвертированные импульсы с выхода инвертора 48 поступают на первый вход элемента И-НЕ 47. Если до этого момента схема находилась в состоянии, при котором на прямом выходе триггера 51 "0", импульсы, поступающие на первый входэлемента И-НЕ 45 не оказывают влияния на выходной сигнал элемента И-НЕ 46, который остается в состоянии "1".Первый импульс, поступивший на первый вход элемента И-НЕ 47 инвертируется этим элементом, затем инвертором 55 и поступает на входы элементов И-НЕ 53 и 54. На втором входе элемента И-НЕ 53 - "0", поэтому на его выход импульс не проходит, На первом входе элемента И-НЕ 54 импульс с приемника 4 светового потока появляется позже, .чем на втором его входе появляется импульс с усилителя 2. Величина задержки определяется инерционностью светодиода 30 и фотодиода 31, искажением формы сигнала, временем задержки импульса элементами схемы, а также временем прохождения импульса светового излучения от светодиода 30 к фотодиоду 31. Этой задержки достаточно, чтобы на выходе элемента И-НЕ 54 сформировался положительный фронт, совпадающий по времени с присутствием импульса с второго выхода усилителя 2 ("1") на Р- входе триггера 52. По этому фронту триггер 52 устанавливается в состояние "1" и на втором входе элемента И-НЕ 53 появляется "1". С приходом импульса на второй вход элемента И-НЕ 53 с выхода блока 7 переключе- ния (через инвертор 55) на его выходе появляется 0". По окончании импульса на выходе элемента И-НЕ 53 появляется сигнал "1", поступающий на С-вход триггера 51. Положительный перепад на С-входе триггера 51 переключает триггер 51 в состояние "1", На второй вход элемента И-НЕ 46 поступает сигнал "1", а на вход выходного усилителя 9 - "0". Транзистор 56 закрывается и выключает реле 59.Последующие импульсы с приемника 4 светового потока поступают на оба входа элемента И-НЕ 47. Если сигнал с приемника 4 светового потока уменьшается по амплитуде и становится недостаточным для переключения инвертора 48, схема начинает анализировать импульсы большей амплитуды на входе элемента ИНЕ 45. Первый же импульс с приемника 4 светового потока малой амплитуды, недостаточной для переключения элемента И-НЕ 45, вызывает переключение триггера 51 и 52 в состояние "0". Транзистор 56 открывается и включает реле 59. При этом блок 7 переключения становится нечувствительным к изменениям сигналана первом входе элемента И-НЕ 45,поскольку на второй вход элемента 5 И-НЕ 46 поступает сигнал "О" с прямого выхода триггер 51. Срабатываниеблока 7 переключения и возврат устройства в исходное состояние возможентеперь только при переключении инвертора 48, что может произойти только при величине светового потока,поступающего на приемник 4 световогопотока,.большей, чем при срабатывании устройства, т.е. в устройстве осуосуществляется автоматическое снижение порога срабатывания устройства иповышение порога возврата устройствав исходное состояние, чем обеспечивается защита устройства от ложныхсрабатываний при флюктуациях входного сигнала и, следовательно, по-,вышение его функциональной надежности.25Формула изобретения 1. Устройство сигнализации, содержащее задающий генератор, выход ко- ЗО торого соединен с входом усилителя,первый вход которого соединен с входом излучателя светового потока, авторой - с первым входом анализатора, приемник светового потока, выход 35которого соединен с входом усилителя входного сигнала, выходной усилитель, выход которого соединен с входомисполнительного узла,. выход которого соединен с входом исполнительно О го узла, выход которого является первым выходом устройства, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения функциональной надежности путем обеспечения защиты от ложных 45 срабатываний, в него введены блок переключения и дополнительный усилитель входного сигнала, выход усилителя входного сигнала соединен с первым входом блока переключения и свходом дополнительного усилителявходного сигнала, выход которого соединен с вторым входом блока переключения, выход которого соединен свторым входом анализатора, первый вы,ход которого соединен с третьим входом блока переключения, а второй является вторым выходом устройства исоединен с входом выходного усилителя.Тираж 31 Государственного комитета лам изобретений и открыт Москва, Ж, Раушская н ПодписноСССРйб., д, 4/5 изводственно-полиграфическое предприяти .Уе, г. жгород, ул.Проектная, 4 5 129362, Устройство сигнализации по п,1,о т л и ч а ю щ е е с я тем, чтоблок переключения выполнен на первом,втором и третьем элементах И-НЕ кон 1денсаторе, резисторе и инверторе,вход которого является первым входомблока переключения, а его выход соединен с первым входом первого элемента И-НЕ выход которого являетсявыходом блока переключения, первыйвход второго элемента И-НЕ являетсявторым входом блока переключения,а его выход через конденсатор соединен с первым выводом резистора и спервым входом третьего элемента И-НЕ, 15второй вход которого является третьим входом блока переключения, а выход соединен с вторыми входами первого, и второго элементов И-НЕ, второй выводрезистора соединенс общей шиной,78 63. Устройство сигнализации по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что1 анализатор выполнен на первом и втором элементах И-НЕ, первом и втором триггерах и инверторе, вход которого является вторым входом анализатора а выход соединен с первыми входамй первого и второго элементов И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен с С-входом первого триггера, прямой выход которого является первым выходом анализатора, а инверсный - вторым, объединенные 0-входы первого и второго триггеров являются первым входом анализатора и соединены с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с С- входом второго триггера, выход которого соединен с вторым входом перво-, го элемента И-НЕ.