Устройство для управления работойпутевого выключателя

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскм Социалистических Республик(23) ПриоритетГосударственный комнтет СССР по делам нзобретеинй н открытнйОпубликовано 15,0281, Бюллетень ЙЯ бДата опубликования описания 15,02.81(53) УДК 621. З 16.546-5(088.В) РОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТО ПУТЕВОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ(5 С- епь 10 п с 30 т Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля положения регулирующих механизмов, перемещающихся в герметичных объемах, например, в аппаратах химической, горнодобывающей промышленности и др.Известен бесконтактный путевой выключатель содержащий магнитно- управляемый контакт (МК) с обмоткой подмагничивания, постоянный магнит, связанный кинематически с контролируемым органом,и вторичную схему (13.Недостатками данного устройства являются относительно большая потребляемая мощность и возможность возникновения режима автоколебаний ИК и реле контроля при несоответствии полярности или величины потока постоянного магнита и потока катушки подмагничивания, что усложняет настройку выключателя и ведет к снижению ресурса МК.Известен также магнитоуправляемый утевой выключатель, содержащий МКобмоткой подмагничивания, постоянный магнит, кинематически связанный с с контролируемым органом, двухобмоочное реле контроля с двумя устоичивыми состояниями, тиристор, В ц транзистор, диод, резисторы и замыкающий контакт реле. Данный путевой выключатель работает без длительного потребления энергии на удержание реле контроля во включенном состоянии Е 23.Однако наличие в схеме контакта реле требует тщательного подбора параметров входящих в нее элементов; имеется возможность выдачи ложных сигналов при обесточивании устройства, так как при обесточивании устройство не возвращается в исходное состояние, в то время, как контролируемый механизм может или долкен при обесточивании вернуться в первоначальное положение; наличие в схеме контакта реле ограничивает скорость перевода реле в исходное состояние, так как ведет к снижению быстродействия устройства; построение схемы устройства таково, что МК непосредственно коммутирует обмотку реле контроля, обладающую значительной индуктивностю, что значительно ухудшает режим работы контакта наличие постоянного магнита в устро - стве ставит существенные препятствия применению последнего, напримердля контроля положения механизмов,перемещающихся в герметичных объемах"в условиях агрессивных сред ивысоких температур, вследствиеуменьшения надежности его работы,Недостатками такого устройства являются усложнение схемы и конструкции устройства, связанное с наличиемв схеме трехобмоточного реле и дополнительных электроэлементов для управления третьей обмоткой реле, усложненная конструкция и технология изготовления датчика устройст,ва, связанная с тем,что обмотки воэ 40 Известно устройство для управле,ния работой путевого выключателя,содержащее магнитоуправляемый контакт, обмотку подмагничивания, обмотку возбуждения, источники питанияи пульсирующего напряжения, подвижныйвозбуждающий элемент, поляризованное реле контроля с двумя устойчивымисостояниями, два тиристора, транзистор, стабилитрон, зарядную цепь,резисторы, конденсаторы, диоды,динистор и выключатель, причем об мотка возбуждения через выключательподключена к источнику питания,один из выходов магнитоуправляемогоконтакта соединен с плюсом источника 20питания, катод стабилитрона подключен к точке соединения резисторазарядной РС-цепи, один из выводовкаждой обмотки поляризованного релесоединен с одним выводом одного из 5конденсаторов, другие выводы всехконденсаторов объединены и подключены к минусу источника пф 1 тания, другой вывод одной обмотки реле подключен через один из резисторов к эмиттеру транзистора, коллектор которогочерез другой резистор и обмотку подмагничивания подключен к плюсу источника питания и к аноду одного тиристОРар катОд котОрОгО подключен З 5к минусу источника питания, а другойэлектрод через третий резистор подключен к точке соединения другоговывода магнитоуправляемого контактас резистором зарядной РС-цепи, другой вывод другой обмотки реле подключен к аноду другого тиристора,катод которого подключен к минусуисточника питания, а управляющийэлектродк аноду стабилитрона, и ккатоду одного диода, анод которого 4подключен к базе транзистора и черезчетвертый резистор подключен к плюсу источника питания, точка соединения указанного другого выводадругой обмотки реле с катодом указанного другого диода подключеначере пятый резистор к катоду другого диОда, анод которого соединенс источником пульсирующего напряжения, а катод тиристора подключен кплюсу источника питания 3). буждения и псдмагничивания имеет разный типоразмер, причем обмотка подмагничивания, внутри которой размещен МК, размещается, в свою очередь, на наружной поверхности катушки возбуждения, а также пониженная чувствительность устройства, связанная с тем, что воэможность приближения МК к возбуждающему элементу с целью получения максимальной чувствительности ограничивается толщиной обмотки подмагничивания, внутри которой размещен МК.Целью изобретения является упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления работой путевого выключателя, содержащем магнитоуправляемый контакт, обмотку подмагничивания, обмотку возбуждения, источники питания и пульсирующего напряжения, подвижный возбуждающий элемент, поляризованное реле контроля с двумя устойчивыми состояниями, два тиристора, транзистор, стабилитрон, зарядную РС-цепь, резисторы, конденсаторы, диоды, фиксатор и выключатель, причем обмотка возбуждения через выключатель подключена к источнику питания, один из выводов магнитоуправляемого контакта соединен с пдюсом источника питания, катод стабилитрона подключен к точке соединения резистор.- и кондснсатора зарядной РС-цепи, один йз выводов каждой обмотки поляризованного реле соединен с одним выводом одного из конденсаторов, другие выводы всех конденсаторов объединены и подключены к минусу источника питания, другой вывод одной обмотки реле подключен через один иэ резисторов к эмиттеру транзистора, коллектор которого через другой резистор и обмотку подмагничивания подключен к плюсу источника питания и к аноду одного тиристора, катод которого подключен к минусу источника питания, а управляющий электрод через третий резистор подключен к точке соединения другого вывода магнитоуправляемого контакта с резистором зарядной РС-цепи, другой вывод другой обмотки реле подключен к аноду другого тиристора, катод которого подключен к минусу источника питания, а управляющий электрод - к аноду стабилитрона и к катоду одного диода, анод которого подключен к базе транзистора и через четвертый резистор подключен к плюсу источникг питания, точка соединения указанного другого вывода другой обмотки реле с катодом указанного диода подключена через пятый резистор к катоду другого диода, анод которого соединен с источником пульсирующего напряжения, а катод фиксатора подключен к плюсу источника питания,Формула изобретения в качестве поляризованного реле контроля использовано двухобмоточное реле, анод динистора подключен к анодууказанного другого тиристора.На чертеже приведена принципиальная схема устройства.датчик путевого выключателя сос.тоит из магнитоуправляемого контакта 1, обмотки 2 подмагничивания, обмотки 3 возбуждения и подвижного возбуждающего элемента (ферромагнитное ржелезо или постоянный магнит), начертеже не показан, перемещающегосяв герметичном объеме.Принципиальная схема устройствасодержит магнитоуправляемый контакт1, обмотки 2 и 3 датчика, транзистор4, тиристор 5, двухобмоточное поля-.ризованное реле 6 с прямой 7 и от"бойной 8 обмотками, конденсаторы 9,10 и 11, резисторы 12, 13, 14, 15, 16и 17, тиристор 18, стабилнтрон 19, 20диоды 20 и 21, динистор 22, источник 23 постоянного тока, выключатель24 и источник 25 пульсирующего напряжения,Выключатель 24 служит для выбора режи ма работы устройства. При отключенномвыключателе 24 устройство работаетпри использовании в качестве возбуждающего элемента постоянного магнита,а при включенном выключателе устрой- ЗОство работает при использовании вкачестве возбуждающего элемента какпостоянного магнита, так и ферромагнитного сердечника,Устройство работает следую;имобразом.При отсутствии воздействующегоэлемента в точке контроля (местерасположения обмоток датчика) магнитоуправляемый контакт (МК) 1 разомкнут и обмотки 7 и 8 реле 6 обесточены, При этом обмотка 3 возбуждения создает магнитный поток, недостаточный для замыкания магнитоуправляемого контакта. При введении воздействующего элемента в обмо-ку 3 45поле ее увеличивается и включаетМК 1, положительный потенциал источника 23 через резистор 13 поступаетна управляющий электроц тиристора 5,последний включается, конденсатор 5 р10 разряжается через обмотку 7, атиристор 5 переводит реле 6 во включенное состояние. Одновременночерез открытый транзистор 4 и тиристор 5 начинает протекать ток по об"мотке 2 подмагничивания, которыйсоздает поток, направленный встречно потоку обмотки 3, и компенсируетего настолько, что МК 1 размыкается.Обмотка 7 реле 6 обесточивается, иреле сигнализирует о нахождении 60контролируемого органа в точке контроля. При повторном замыкании МК 1,когда воздействующий элемент выйдетиз обмотки 3, поток, создаваемыйею, уменьшается, равенство потоков нарушается, и под действием преобладающего потока, создаваемого обмоткой 2 подмагничивания, МК 1 замыкается,что приводит к включениютиристора 18 и разряду конденсатора9 через обмотку 8, обеспечивающемупереход реле 6 в исхо;ое выключенное состояние. При этом открытыйтиристор 18, шунтируя базовый переход транзистора 4, запирает его, вРезультате чего обмотка 2 подмагничивания обесточивается. Включение тиристора 18 происходит в процессеуменьшения амплитуды пульсирующегонапряжения на аноде диода 20 до нуля.В случае, если в какой-то моментвремени схема была во включенномсостоянии (после подачи импульсатока через обмотку 7) и произошлообесточивание устройства, конденсатор 9, заряженный до напряженияисточника 23 питания, разряжаетсяпо цепи, содержащей обмотку 8, динистор 22 и обмотку 3, переводя реле 6 в исходное выключенное состояние.Таким образом, при обесточивании устройство работает как обычноенейтральное реле, но без длительного потребления энергии на удержаниереле контроля во включенном состоянии, так как обмотки 7 и 8 реле бпрактически обесточены В то же время устройство отличается упрощениойсхемой и конструкцией, так как посравнению с известным из него исключены трехобмоточное реле (используется двухобмоточное реле), конденсатор, диод и резистор. Кроме того,упрощена конструкция и технологияизготовления датчика устройства потому, что он выполнен в виде двух-секционной ципиндрической многослойной катушки, секции которой выполняют функции обмоток возбуждения иподмагничивания, на наружной поверхности ее расположен МК, в то времякак в известном устройстве МК располагается внутри катушки подмагни-чивания, которая в свою очередь укреплена на наружной поверхности катушки возбуждения,Устройство для управления работой путевого выключателя, содержащеемагнитоуправляемый контакт, обмоткуподмагничивания, обмотку возбуждения,источники питания и пульсирующего напряжения, подвижный возбуждающий элемент, поляризованное релеконтроля с двумя устойчивыми состояния 4 и, два тиристора, транзистор,стабилитрон, зарядную ВС-цепь, конденсаторы, диоды, динистор и выключатель, причем обмотка .возбуждения через выключатель подключена к источказ 10916/ Тираж 795 Подписно ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб д./5 Филиал ППП фПатент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 нику питания, один из выводов магн тоуправляемого контакта соединен с плюсом источника питания, катод стабилитрона подключен к точке соединейия резистора,и конденсатора зарядной Вб-цепи, один из выводов каждой обмотки поляризованного реле соединен с одним выводом одного нз конденсаторов, другие выводы всех конденсаторов объединены и подключены к минусу источника питания, другой .вывод одной обмотки реле подключен через один из резисторов к эмиттеру транзистора, коллектор которого через другой резистор и обмотку подмагничивания подключен к плюсу источника питания и к аноду одного тиристора, катод которого подключен к минусу источника питания, а управляющий электрод через третий резистор подключен к точке соединения другого вывода магнитоуправляемого контакта 2 О с резистором зарядной йС-цепи, другой вывод обмотки реле подключен к аноду другого тиристора, катод которого подключен к минусу источника ,британия, а управляющий электрод - к аноду стабилитрона и к катоду одногодиода, анод которого подключен кбазе транзистора и через четвертыйрезистор подключен к плюсу источникапитания, точка соединения указанногодругого вывода другой обмотки релес катодом указанного одного диодаподключены через пятый резистор к катоду другого диода, анод которого соединен с источником пульсирующегонапряжения, а катод динистора подключен к плюсу источника питания,о т л и ч а ю щ е е с я тем, чтос целью упрощения устройства, в качестве поляризованного реле контроляиспользовано двухобмоточное реле,а анод динистора подключен к анодууказанного другого тиристора,Источники инФормации,.принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 529502, кл. Н 01 Н 36/00, 1973.2. Авторское свидетельство СССР,Р 613416, кл. Н 01 Н 36/00, 19783. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2551192/24-07,кл. Н 01 Н 36/00, 1978 (прототип).