Устройство для форсировки электромагнитов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (Ю ЗВ 1 Н 01 И ЕТЕЛЬСТВ ударстдового следоваитута о ССС74.СССР(54) (57) 1.КИ ЭЛЕКТРОМАводы для подмагнитов, силэлектромагни ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИД(71) Челябинский филиал Госвенногосоюзного ордена ТруКрасного Знамени научно-истельского тракторного инст(56) 1. Авторское свидетельствУ 438115, кл. Н 03 К 17/60, 192. Авторское свидетельствоУ 499670, кл. Н 03 К 17(64, 1976,СТРОИСТВО ДЛЯ ФОРСИРОВНИТОВ, содержащее вылючения обмоток электроовые ключи по числуов, диод и выводы для подключения источника питания,причем каждый силовой ключ включенмежду одним из выходов для подключения обмотки соответствующего электромагнита и одним из выводов дляподключения источника питания, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения функциональныхвозможностей устройства, в него введены резистор, конденсатор, вспомогательный ключ и многовходовыйблок управления, причем управляющийвход каждого силового ключа соединенс соответствующим входом блока управления, выход блока управлениясоединен с управляющим входом вспомогательного ключа, первый выводкоторого через резистор соединен содним выводом для подключения источника питания, а второй - с другимвыводом для подключения источникапитания непосредственно, другие вы-.воды для подключения обмоток всехэлектромагнитов объединены и соединены через диод с другим выводомдля подключения источника питанияи через конденсатор - с первым выводом вспомогательного ключа.,2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит дифференцирующиецепи и элемент ИЛИ, причем входыдифференцирующих цепей являютсявходами блока управления, выходыдифференцирующих цепей подключенык входам элемента ИЛИ, а выход элемента ИЛИ является выходом блока управления.1121707 временном выключении второго электромагнита (и наоборот), т.е, данное устройство невозможно использовать в тех случаях, когда необходимо раздельное и независимое управление форсированным включением каждого электромагнита.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устрой ства путем обеспечения возможностифорсировки любого количества независимо управляемых электромагнитов.Поставленная цель достигаетсятем, что,.в устройство для форсиров ки электромагнитов, содержащее выво-.ды для подключения обмоток электромагнитов, силовые ключи по числу электромагнитов, диод и выводы для подключения источника питания, причем каждыйсиловой ключ включен между одним извыводов для подключения обмотки соответствующего электромагнита и однимиз выводов для подключения источника питания, введены резистор, кон денсатор, вспомогательный ключ имноговходовый блок управления, причем управляющий вход каждого силового ключа соединен с соответствующим входом блока управления, выходблока управления соединен с управляющим входом вспомогательного ключапервый вывод которого через резистор соединен с одним выводом пляподключения источника питаниями а 35второй - с другим выводом для подключения источника питания непосрелственно другие выводы для подключе)ния обмоток всех электромагнитовобъединены и соединены через диодс другим выводом для подключенияисточника питания и через конденсатор - с первым выводом вспомогательного ключа.Кроме того, блок управления содержит дифференцирующие цепи и элемент ИЛИ, причем входы дифференцирующих цепей являются входамиблока управления, выходы дифференцирующих цепей подключены к входамэлемента ИЛИ, а выход элемента ИЛИ 50является выходом блока управления.На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства, на фиг2 -временная диаграмма, поясняющая егоработу. Изобретение относится к автоматическому управлению и может бытьиспользовано для форсировки включе"ния электромагнитов в системе электрогидравлического управления коробкой перемены передач трактора.ЪИзвестно устройство включенияэлектромагнита, содержащее транзисторный ключ, включенный последовательно с источником питания, электромагнитом и диодом, конденсатор,зарядный резистор и дополнительныйключ. В данном устройстве при включении транзисторного ключа включается дополнительный ключ, подключающий предварительно заряженныйконденсатор последовательно с источником питания. Это позволяетполучить удвоенное напряжение наэлектромагните при его включении,чем и обеспечивается эффект форсировки 1.Недостаток устройства - невысокие функциональные возможности,так как оно обеспечивает форсированное включение только одногоэлектромагнита. При наличии в системе нескольких электромагнитовнеобходимо использовать отдельныеузлы форсировки на каждый электромагнит, что приводит к значительному возрастанию сложности, а следовательно, габаритов и стоимостисистемы.Известно также устройство управления переключением нагрузок индуктивного характера, содержащееуправляющий триггер, выходы которогосвязаны с входами двух силовых клю-чей, диодно-стабилитронные ограничители напряжения на силовых ключахи дополнительный дроссель, включенный в цепь питания электромагнитов.В данном устройстве выключение одного силового ключа и одновременноевключение второго приводит к значительному возрастанию напряжения навключаемом электромагните за счетЭДС самоиндукции дополнительногодросселя, чем и обеспечиваетсяэффект форсировки 2,Недостаток устройства - низкиефункциональные возможности 1 так каконо не может быть использойано дляфорсированного переключения трех 55и более электромагнитов. Кроме того,включение первого электромагнита может осуществляться только при одноУстройство для форсировки электромагнитов 1, коммутируемых силовыми ключами 2 включенными между707 4 1 О В исходном состоянии все электромагниты 1 выключены, конденсатор 6 через резистор. 5 заряжен до напря жения источника питания (фиг. 2 Ц 6). Поеле прихода сигнала управления на вход 9 силового ключа 2 (фиг. 2 И9 (1 происходит подключение первого вывода электромагнита 1 к пер вой шине 3 источника питания. Одновременно сигнал управления ключом 2 дифференцируется дифференцирующей цепочкой 11 и поступает на вход вспомогательного ключа 7 (фиг,2 й 11, 50ВЫ ф ЦЫ 8). При замыкании вспомогательного ключа 7 положительная обмотка конденсатора 6 соединяется со второй шиной 10 источника питания. При этом, поскольку конденсатор 6 был 55 предварительно заряжен до напряжения источника питания, на диоде 4, а следовательно, и на объединенных вто. 3 1121первой шиной 3 источника питания ипервыми выводами электромагнитов 1,содержит диод 4, резистор 5, конденсатор 6, вспочогательный ключ 7и блок управления 8, входы которого соединены с управляющими входами9 силовых ключей 2, а выход подключен к управляющему входу вспомогательного ключа 7, включенного междувторой шиной 10 источника питанияи общей точкой соединения первыхвыводов резистора 5 и конденсатора 6,вторые выводы которых подключенысоответственно к первой шине 3 источника питания и общей точке соединения вторых выводов электромагнитов 1, с первыми выводами диода 4,второй вывод которого подключен квторой шине 10 источника питания.Блок управления 8 может бытьвыполнен по различным принципиальнымсхемам. На фиг. 1 приведен вариантпостроения блока управления с использованием дифференцирующих цепей 11 исхемы ИЛИ 12, Входы дифференцирующих 25цепей 11 являются входами блока управления 8, выходы подключены квходам схемы ИЛИ 12, выход схемыИЛИ 12 является выходом блока управления 8,30В качестве силовых ключей 2 и дополнительного ключа 7 могут бытьиспользованы электромагнитные реле,транзисторные или тиристорные устройства коммутации.Устройство для форсировки электро 35магнитов работает следующим образом. рых выводах электромагнитов 1 устанавливается отрицательное напряжениеравное по величине напряжения источника питания (фиг. 2,1 4), а результирующее напряжение на электромагните 1 равно по величине удвоенномунапряжению питания Цц(1). Диод 4при этом закрыт, а конденсатор 6разряжается через электромагнитПосле полного разряда конденсатора 6открывается диод 4 и напряжение наэлектромагните 1 устанавливается равным величине напряжения источникапитания. После размыкания вспомогательного ключа 7 конденсатор 6через открытый диод 4 и резистор 5вновь заряжается до напряжения источника питания. Подача сигналауправления на второй силовой ключ(фиг.2 Ц 9(2 вновь приводит кпоявлению отрицательного напряженияна объединенных вторых выводах электромагнитов 1, что обеспечиваетфорсированное включение второго электромагнита 1, независимо от того,включен или выключен первый электромагнит 1 0 (2). Из этого следует, что вспомогательный ключ 7включается на короткий интервал времени после прихода сигнала управления на любой силовой ключ 2. Приэтом к обмотке включаемого электромагнита 1 всегда прикладывается удвоенное напряжение питания, т.е.обеспечивается форсировка любого количества электромагнитов,1 при произвольном порядке их включения, Привключении какого-либо электромагнита 1 происходит кратковременноеудвоение напряжения на всех включенных электромагнитах, но это неприводит к ухудшению энергетических параметров устройства ввидукратковременности импульсов форсировки по сравнению с длительностями интервалов времени включенного состояния электромагнитов. Для нормальной работы устройства необходимо, чтобы длительности интервалов времени между включениями двух электромагнитовпревьппали время зарядки конденс атора 6. В случае использованияя данного устройства для форсировки электромагнитов коробки перемены передач это условие легко выполняется, 3 1121707Предложенное устройство имеет значительно более широкие функциональные возможности чем про;отип,так как оно обеспечивает форсировкулюбого количества независимо управляемьи электромагнитов.2707 Йбгх Рям 1 Составитель. А. КаретниковРедактор Н. Горват Техред М,Гергель Корректор И Муска Филиал П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,аказ 7989/40 ВНИИП по 113035, Тираж 682 Государственного лам изобретений сква, Ж, Раув Подписно омитета СССР открытий ая наб., д. 4/5