Реле времени

(53)М. Кл. с присоелинением заявки Рй Н 03 К 5/13 3 Ъсударстеснный комитет СССР(23) Приоритет по делам изобретений и открытииОпубликовано 23, 07 82, Бюллетень М 27 Дата опубликования описания 23, 07. 82(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ 1Изобретение относится к цифровымустройствам контроля и управленияи может быть применено в промышленных системах автоматики.Известны реле времени, содержащиесчетчик импульсов, вход которого соединен .через ключ с генератором импульсов, а выход - с входом дешифратора, триггер, элемент неравнозначности, входы которого соединены свходной клеммой и выходом триггера,а выход - с управляющим входомключа, и элемент ИЛИ, причем выходы дешифратора подключены к входам триггера и через элемент ИЛИ. -к входу сброса счетчика 1,Недостатком этого устройства является сложность регулировки выдержек времени, так как для этоготребуется или перепайка дешифратора, или применение сложного переключателя.Наиболее близким.по техническойсущности является реле времени, содержащее счетчик импульсов, вход которого через ключ разрешения счетасоединен с генератором импульсов,а выход через дешифратор с входамитриггера, и элемент неравнозначности, связывающий входную клемму ивыход триггера с управляющим входомключа разрешения счета, причем выходы триггера подключены к входусброса счетчика через формировате Оли и элемент ИЛИ, два задатчикачастоты, два входных ключа, двеячейки запрета, при этом задатчики частоты подключены к входу регулирования частоты генератора че.рез входные ключи, управляющие входы которых соединены с входами элемента неравнозначности через ячейки запрета, другие входы которых.2 о подключены к входной клемме 21.В этом реле выдержка времени напоявление и снятие выходного сигнала описывается выражениемА= и/й 1,;где и - число набора счетчиком;Г - частота импульсов генератораВ процвссах по ориентации и сборке изделий, где находят широкое применение аналогичные устройства и без наличия которых невозможен су- . щественный прирост производительнос" ти, бывает необходимым получение выдержек времени с изменением в инт тервале от 1 до 1 1 О с. Из этого сле дует, что для увеличения выдержки времени необходимо или уменьшить частоту генерируемых импульсов, или задать число и большим по величине. Из основного количества применяемых -генераторов широкое распространение получили простые ЙС-генераторы. Однако получение частот в предел,лах несколько герц этими устройствами, как правило, связано с практическими затруднениями. Из-за требуемогоувеличения ЕС-цепи резко возрастаютих габаритные размеры, увеличиваетсянестабильность генерируемых импульсов,Другой способ расширения временного интервала - увеличение числа пнабора счетчиком . Однако уже при нравном несколько тысяч, суммарноечисло элементов, входящих в летчик и дешифратор, будет значительным, что усложнит устройство.Цель изобретения - увеличение вре мени выдержки.Поставленная цель достигается тем, что в реле времени, содержащее элемент неравнозначности, связывающий входную клемму и выход триггера с входом ключа, два задатчика частоты, подключенные через входные кпюци к первому входу генератора импульсов, причем управляющие входы входных ключей соединены с входами элемента неравнозначности через ячейКи запрета, формирователь, введены управляемый генератор импульсов, элемент И, при этом первый вход управляемого генератора импульсовподключен к первому вхо- ду генератора импульсов, второй вход управляемого генератора им" пульсов - к второму входу генератора импульсов и выходу ключа разрешения счета, а третий вход - к инвертируюцему выходу Формирователя, выход управляемого генератора импуль" сов через фо,мирователь соединен 59 9с первым входом элемента И, второй входкоторого соединен с выходом генератора импульсов, а выходс входом триггера.На фиг. представлена структураная электрическая схема устройства;на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства, в точках а, б, в, изображены эпюры вы О ходных напряжений соответственногенератора импульсов, управляемогогенератора импульсов и формирователя.Реле времени содержит элемент не равнозначности 1, реализующий функ"цию О=ОО+ 01 0 и связывающийвходную клемму 2 и выход триггера 3с управляющим входом ключа 4, задатчики 5 и 6 частоты,;входные ключи7 и 8, ячейки запрета 9 и 10, реализующие функции О: Ц О и О = Ц 0,соответственно, управляемый генератор импульсов 11, Формирователь 12,элемент И 13, генератор импульсов 14.Устройство работает следующимобразом.При отсутствии на клемме 2 входного сигала О триггер 3 установленв "0 и выходной сигнал 02 равен "0".При появлении сигнала выходные сиг.налы элемента неравнозначности 1,реализующего функцию О= 00+0.10и сигнала Ц ячейки запрета 10, равно.гоО 1- КО становится равными "пПри этом открываются ключи 4,7 На Э 5 первые входы генераторов 11, 14.через ключ 7 поступает от задатчика5 напряжение О , при котором частота импульсов генераторов равна ,1,а 4 Она вторые входы через ключ 4 сигнал ОЬна формирование пачек импульсов.После подачи сигнала генераторывыдают первые синфазные между собойи равные по длительностипрямоугольные импульсы (фиг.2 а,б), а Формирователь 12 по заднему фронту импульсауправляемого генератора 11 вырабатывает прямоугольный импульс по длительности С , равный импульсам генераторов 11 и 13 1,фиг.2 в ). В течениеФормирования импульса формирователем12 с его инвертирующего выхода натретий вход управляемого генератора11 поступает сигнал запрета на выдачу следующего импульса. Отсюда, появ".ление каждого следующего импульсапроисходит с дополнительным смещениемво времени на величину Т . Это смещение происходит до тех пор, пока им45969 бЗадержка времени на снятие выходногосигнала составитйт,:6Таким образом, в предлагаемомреле, времени увеличение выдержкиосуществляется путем изменения скважности сигнала, где данный параметр 10 обеспечивается генератором импульсов. В настоящее времясуществуютпростые генераторы импульсов сскважностью сигнала, равной несколькотысячам, За счет этого удалось по лучить простое устройство, обеспечи.вающее выдержку времени в: интервале 1-1"1 Оф с,5 1 = 1 О)при- + ьРфт (,."ьп-)Из условия равенства вРеменных интер Реле времени, содержащее элементнеравнозначности, связывающий входную клемму и выход триггера с входомключа, два задатцика частоты, подключенные через входные ключи к пер".25вому входу генератора импульсов, причем управляющие входы входных ключейсоединены с входами элемента . неравнозначности церез ячейки запрета,Формирователь, о т л и ч а ю щ е е с язв тем, что с целью увеличения выдержки времени, в него введены управляе-,мый генератор импульсов и элементИ, при этом первый вход управляемогогенератора импульсов подключен к пер 35 вому входу генератора импульсов, вто"рой вхрд управляемого генератора импульсов - к второму входу генератораимпульсов и выходу ключа разрешениясчета, а третий вход - к инвертирую 40 щему выходу формирователя,.выход-улравляемого генератора импульсовчерез формирователь соединен с пер"вым входом элемента И, второй входкоторого соединен с выходом генера"45 тора импульсов, а выход - с входомтриггера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРу У .627579, кл. Н 03 К 573, 18.05.77.2, Авторское свидетельство СССРй 714637, кл. Н 03 К 5/13, 15.06.78,5 9пульсы генератора 14 и формирователя12 не совпадут во времени,Определим временной интервал Ткак выдержку времени на появлениеТ и анятие Т выходного сигнала,начало которого совпадает с моментом подачи сигнала управления Оа конец - с процессом совпаденияимпульсов генератора 14 и формирователя 12 фиг.2 а, в ).Выражения временного интерваладля пачек импульсов, полученных соответственно от генератора 14 и формирователя 12; имеют видТ:1 н валовАи:(Ф,+фС)Д 1),число периодов и в пачке импульсов,полученных от генератора 14, равно1Ф11= = 1+Яй 91где Я - скважность сигнала,Совпадение во времени импульсовна входах элемента И 13 сопровождается переходом триггера 3 в опрокинутое состояние, Выходной сигнал 0равен ".1",При перебросе триггера 3 в "1"выходные сигналы элементов 1 и 10становятся равными "0", а ключи 4и 7 закрываются. По прекращениисигнала О элемент неравнознацности1 открывает ключ 4, а ячейку 9,выходной сигнал которой равен 00 0,открывает ключ 8. От задатчика 6на первые входы генераторов 11 и14 поступает напряжение О , прикотором частота импульсов генераторов равна 6, а на вторые входы - сигнал О на Формирование пачек импульсов, Завершение процессаобразования временно о интервалаТ сопровождается перебросом триггера 3 и "0", переходом ключей 4 и8 в закрытое состояние, возвращением устройства в исходное положение формула изобретения