Импульсный многопозиционный переключатель

(1)Н 01 Н 51/27 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Московский энергетический институт(56) Авторское свидетельство СССР У 619979, кл. Н 01 Н 51/27, 1977,Авторское свидетельство СССР У 1112426, кл, Н 01 Н 51/27, 1983,(54) ИМПУЛЬСНЫЙ МНОГОПОЗИЦИОННЫЙПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ(57) Изобретение относится к автоматике и коммутационной технике и может найти применение в системах автоматического управления, контроля, измерения и связи в качестве многоканального коммутатора, импульсногопереключателя последовательного действия, шагового переключателя последовательного действия, шагового пере 2ключателя. Целью изобретения является повышение надежности функционирования устройства. Для подготовки устройства к работе необходимо от источника установочного импульса подать импульс тока в точку 8 соединения управляющих обмоток 2 и 3 первого разряда. Обмотки 2 и 3 своим совместным действием развивают магнитный поток под действием которого сердечник 1 намагничивается до насыщения. По окончании действия импульса герконы первого разряда под воздействием остаточного магнитного потока сердечника 1 срабатывают. Геркон 5 коммутирует нагрузку, а геркон 4 подготавливает цепь включения герконов второго разряда, При поступлении на вывод 7 первого управляющего импульса срабатывают герконы второго разряда и от" пускают герконы первого разряда. При поступлении следующих импульсов уст - ройство работает аналогичным образом.1 э,п,ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к актоматике и коммутационной технике и можетнайти применение в системах автоматического управления, контроля, измерения и связи в качестве многоканального коммутатора, импульсного переключателя последовательного действия,шагоного переключателя,Цель изобретения - повышение надежносги функционирования.На фиг. 1 изображена принципиальная схема импульсного многопозиционного переключателя; на фиг, 2 - циклограмма его функционирования во времени.Импульсный многопозиционный переключатель состоит из однотипных ячеек - разрядов, Каждый разряд пред -ставляет собой сердечник 1 из ферромагнитного материала средней магнитной жесткости, выполняющего роль эле-мента магнитной памяти, на которомсимметрично относительно его попеРечной оси симметрии установлены две 25управляацие обмотки 2 и 3, включенныепоследовательно одноименными нынодами в общую точку (на фиг. 1 - концами), У сердечника 1 также установлены герконы 4 и 5, один из которыхпереключакщий 4 и обеспечивает коммутацию собственных цепей переключателя, а другой - эамыкакщий 5, обеспечивает коммутацию внешней нагрузки,В случае необходимости таких герконов может быть несколько, н том числе переключакщих, Размыкающий контактпереключающего геркона 4 всех разрядов соединен с общей отрицательнойшиной источника управляющих импульсов. Переключающий контакт переключакщего геркона 4 всех разрядов соединен с началом одной из управляющихобмоток 3 собственного разряда,и,кроме переключающего контакта геркона 4 последнего разряда, через диод6 - с общей точкой соединения управляющих обмоток следующего разряда.Замыкающий контакт переключакщегогеркона 4 всех разрядов подключен кположительной шине 7 источника управ 50ляющих импульсов, к отрицательнойшине которого подключено начало второй упранлякщей обмотки 2 всех разрядов. К общей точке соединения управляющих обмоток 2 и 3 первого разряда подсоединена клемма 8 для подключения к источнику установочногоимпульса. Для обеспечения циклического режима работы переключающий контакт переключающего геркона 4 последнего разряда через коммутатор, 9 и полупроводниковый диод 6 может быть соединен с общей точкой управляющих обмоток первого разряда.Переключатель управляется кратковременными импульсами тока длительностью, меньшей или равной времени отпускания герконон.Устрдйство работает следующим образом.Пусть в исходном состоянии сердечники всех раэрядон размагничены, обмотки обесточены, а состояние контактов герконов всех разрядов соответствует фиг. 1Для подготовки устройства к работе необходимо от источника установочного импульса подать импульс тока 1 ст в общую точку 8 соединения. управляющих обмоток первого разряда (фиг, 1). В этом случае ток растекается по двум параллельным цепям: первая цепь - из конца обмотки 3 в ее начало и далее через размыкающие контакты геркона 4 к отрицательной шине, вторая цепь - из конца обмотки 2 в ее начало и далее к отрицательной шине. Диод 6 препятствует шунтированию обмотки 3 через коммутатор 9 (н случае, если он замкнут) и раэмыкающие контакты геркона 4 последнего разряда. Укаэанное направление токов в обмотках приводит к тому, что обмотки своим совместным действием развивают магнитный поток, под действием которого сердечник 1 намагничивается до насыщения. По окончании действия импульса герконы первого разряда под действием остаточного магнитного потока сердечника 1 срабатывают: геркон 4 подключает начало обмотки 3 первого разряда и общую точку управлякщих обмоток второго разряда через диод 6 к шине 1 источника управлякщих импульсов, а замыкакщий геркон 5 коммутирует нагрузку(фиг.1,фиг,2),Первый управлякщий импульсот источника управляющих импульсон через замкнувшиеся переключакщий и замыкающий контакты геркона 4 первого разряда растекается по двум параллельным цепям: первая цепь - изначала в конец обмотки 3 и далее иэконца в начало обмотки 2 первого разряда к отрицательной шине. При этом14921 диод 6 препятствует шунтированиюобмотки 2 чере з к оммутатор 9 ( в случае, если он замкнут) и раэмыкангщиеконтакты переключающего геркона 45последнего разряда, Вторая цепьчерез диод 6 второго разряда к общейточке управляющих обмоток второгоразряда, от которой ток растекаетсяиз конца в начало обмотки 2 второгоразряда и к отрицательной вине, и изконца в начало обмотки 3 второго разряда через раэмыкащцие контакты геркона 4 второго разряда к отрицательной шине. Благодаря указанному направлению тока управляющие обмоткипервого разряда развивают магнитныепотоки, направленные встречно другдругу, Каждый из этик потоков замыкается по соответствующему контактугерконов и возвращается иэ эоны перекрытия контактов герконон в соответствукщую часть .сердечника 1, При этомн силу того, что потоки н контактахгеркона имеют встречное направление, 25в зоне перекрытия контактов они вэаимовычитаются, в результате чего сум -марный поток в этой зоне равен нулю,электромагнитная сила притяжения исчезает и после окончания действия уп- ЗОравляющего импульса герконы первогоразряда отпускают: геркон 5 разрынает нагрузку (фиг, 2), а геркон 4блокирует поступление упранляющихсигналон по описанным цепям. Одновременно благодаря указанному напранле 35нию токов в управляющих обмотках второго разряда сердечник этого разряданамагничивается до насыщения в одномнаправлении, и по окончании управпяю 40щего импульса вместе с отпусканиемгерконов первого разряда срабатываютгерконы второго разряда: геркон 5включает нагрузку, г , а геркон 4 аналогично такому геркону первого разря 45да подготавливает цепь отпускания второго разряда и цепь срабатываниятретьего,отпусканию герконов последнего разряда и цикл работы переключателя наэтом заканчивается, Для обеспеченияочередного цикла работы необходимоподать импульс от источника установочных импульсов, после чего работаустройства повторится в описачном порядке (фиг. 2),,г 1 ля обеспечения непрерывного циклического режима работы необходимозамкнуть коммутатор 9, В этом случае(п) - й импульс от источника управляющих импульсов приведет к отпусканию герконон последнего разряда исрабатыванию герконон первого разряда, после чего устройство подготовлено к поступлелию очередных управляющих импульсон,и алгоритм егофункционирования повторится.Таким образом, н предлагаемомустройстве магнитный поток, проходящий через зону перекрытия контактовразомкнутых герконон, не участвующихн коммутации нагрузки и собственныхцепей, независимо от ампли уды импульсов управления всегда рнен нулю, Это обуславливает повышенную на 1 дежность функционирования устройстваи снимает требования по точной калибровке амплитуды импульсов управления,Формула изобретения Второй управляющий импульс через замкнувшиеся переключающий и замыкаю щий контакты геркона 4 второго разря-, да поступает в управляющие обмотки второго и третьего разрядов. Лиод 6 второго разряда препятствует шунтированию обмотки 2 этого разряда через размьгкающие контакты геркона 4 первого разряда, При этом симметричные части сердечника второго разряда намагничиваются встречно, а сердечник 9 5 6третьего разряда иамагии ива тс я н одном напрагзиеиии до иасыин иия, .Это ведет к отпусканию г ркоион второго разряда и к срабатыванию геркоион третьего разряда, нагрузка 1отключается а 1 включается. Лналонгичным образом при поступлении очередных управляющих импульсов отпускают герконы предыдущего разряда и срабатывают герконы последукщего (п - 2)-й импульс приводит к отпусканию герконов предпоследнего разряда и к срабатыванию герконон последнего разряда, При выключенном коммутаторе 9 (и) - й импульс приводит лишь к 1 . Импульс ный многопо з ицио нный переключатель, представляющий собой многоразрядный сднигоный регистр, каждый разряд которого выполнен н виде феррита, содержащего элемент магнитной памяти, дне управляющие обмотки, соединенные в общую точку своими одноименными выводами и расположенные на элементг магнитной памяти симметрично отид игеиьио иго" Н 1 фиг г Составитель А. КаретниковТехред Л.Олийнык Корректор О.Кравцова Редактор С.Патрушева Заказ 3885/53 Тираж 695 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 7 14 поперечной оси симметрии, замыкающий и переключаниций герконы, середина межконтактных зазоров которых совпадают с поперечной осью симметрии элемента магнитной памяти, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности функционирования,в каждый разряд, кроме первого, введены диоды, второй вывод одной иэ управляющих обмоток предназначен для подсоединения к общей отрицательной шине источника управляющих импульсов, а второй вывод второй обмотки подсоединен к переключающему контакту переключающего геркона своего разряда, переключающий контакт переключающего геркона всех разрядов, кроме последнего, подсоединены к аноду диода, катод которого подсоединен к общей точке управляющих обмоток следующего разряда, размыкающий контакт всех переключающих герконов предназначен для подсоединения к общей отрицатель 92395 8ной шине, а замыкающий контакт - кположительной шине источника управлякщих импульсов, а общая точка управляющих обмоток первого разрядасоединена с выводом, предназначеннымдля подключения к источнику установочного импульса.2, Переключатель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей путем обеспечения циклическогорежима работы, введены дополнительный диод и коммутатор, включенныепоследовательно между переключакщимконтактом переключающего геркона последнего разряда и общей точкой управляющих обмоток первого разряда, причем дополнительный диод включен так,что его прямая проводимость соответствует направлению тока от переключающего контакта переключающего геркона к общей точке, управляющих обмоток.