Устройство для измерения параметров электромагнитов

(19) 4(5 ц С 04 Е 10 04 Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Днепропетровский филиал Научноисследовательского института резиновой промышленности(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 809038, кл. С 04 Г 10/04, 1981.2. Авторское свидетельство СССРУ 991363, кл, С 04 Г 10/04, 1983,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ, содержащее триггер, первую дифференцирующуюцепь, выход которой подключен к первому входу триггера, первый выходкоторого подключен к входу первогоключа, выход которого подключенк входу пикового детектора, источник питания, подсоединенный через второй ключ к первому выводу обмоткиэлектромагнита, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышенияпомехоустойчивости и расширения диапазона измерения, в него введены дварезистора, вторая дифференцирующаяцепь, усилитель и стабилитрон, анодкоторого соединен с общей шиной источника питания, а катод подключенк шине питания триггера, к входупервой дифференцирующей цепи и к первому выводу первого резистора, второй вывод которого подключен к первому выводу обмотки электромагнита,второй вывод обмотки электромагнитаподключен через второй резисторк общей шине источника питания, через вторую дифференцирующую цепьи усилитель к второму входу триггераи непосредственно к шине питанияпервого ключа третий вход триггерасоединен с общей шиной источника .питания;1 114"3Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано для контроля параметровэлектромагнитов, в частности электромагнитных клапанов, реле и другихустройств с электромагнитным приводом,Известно устройство для измерениявремени срабатывания электромагнитов,содержащее генератор импульсов, 1 Оэлектронный ключ, триггер, счетчикимпульсов. Один из входов триггерасоединен с кнопкой "Пуск", а второй -с Формирователем сигнала "Стоп",выполненным из последовательно соединенных электромагнита и дифференцирующей цепи 11.Однако при помощи известногоустройства невозможно контролироватьвеличину тока срабатывания электромагнита, являющуюся одной из основных характеристик электромагнитныхмеханизмов. Кроме того, последовательное соединение обмотки электромагнита и дифференцирующей цепочкиограничивает диапазон измерения указанного устройства, так как для каждого типоразмера электромагнита необходим индивидуальный подбор параметров дифференцирующей цепочки.Указанные недостатки ограничиваютфункциональные возможности прибора. Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для З 5измерения параметров электромагнитов,содержащее триггер, первую дифференцирующую цепь, выходы которой подключены к первому входу триггера,первый выход которого подключен 40к входу первого ключа, выход которого подключен к входу пивового детектора, второй ключ, обмотку электромагнита, счетчик в качестве индикатора длительности импульсов 21, ф 5Недостатками устройства являютсяограниченный диапазон измерения инедостаточная помехоустойчивость,При помощи устройства можно контролировать электромагниты одного типораз-омера, а для каждого последующегонеобходимо индивидуально подбиратьпараметры дифференцирующей цепочки,Кроме того, параметры электромагнитадолжны согласовываться с параметрами Ытриггера и электронного ключа, чтодополнительно ограничивает диапазонизмерения. Помехоустойчивость уст 19 2ройства определяется способностьювозвращаться в исходное состояниепосле воздействия помехи. В известном устройстве для возвращения триггера в исходное положение необходимо произвести дополнительное включение электромагнита, так как цепиустановки исходного состояния послевоздействия помехи отсутствуют.Цель изобретения - расширение диапазона измерения и повышение помехоустойчивости устройства,Указанная цель достигается тем,что в устройство для измеренияпараметров электромагнитов, содержащее триггер, первую дифференцирующую цепь, выход которой подключенк первому входу триггера, первыйвыход которого подключен к входупервого ключа, выход которого подключен к входу пикового детектора,источник питания, подсоединенныйчерез второй ключ к первому выводуобмотки электромагнита, введены дварезистора, вторая дифференцирующаяцепь, усилитель и стабилитрон, анодкоторого соединен с общей шиной источника питания, катод подключенк шине питания триггера, к входупервой дифференцирующей цепи и к первому выводу первого резистора, второй вывод которого подключен к первому выводу обмотки электромагнита,второй вывод обмотки электромагнитаподключен через второй резистор к общей шине источника питания, черезвторую дифференцирующую цепь и усилитель к второму входу триггера инепосредственно к шине питания первого ключа, третий вход. триггерасоединен с общей шиной источникапитания,На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - временная диаграмма его работы: а - диаграмма тока, проходящего через обмотку электромагнита; б - напряжение на входе усилителя; в - напряжение на выходе усилителя;г - напряжение на выходе триггера; д - напряжение на входе пикового детектора.Устройство для измерения параметров электромагнитов содержит триггер 1, первую дифференцирующую цепь 2, выход которой подключен к первому входу триггера 1, первый выход которого подключен к входу40 При замыкании ключа 5 напряжение источника 7 питания подается на обмотку электромагнита 6 и через резистор 8 на вход питания 13 триггера 1. 50 Стабилитрон 12 ограничивает напряжение, подаваемое на вход 13 тригге" ра 1, Через дифференцирующую цепь 2 напряжение подается на первый вход триггера 1. При этом на выходе 14 5 б устанавливается единичный сигнал, а на инверсном выходе - нулевой, который закрывает ключ 3, выполненный,3 11453первого ключа 3, выход которого подключен к входу пикового детектора .4,второй ключ 5, обмотку элеигромагнита 6, источника 7 питания, подсоединенный через второй ключ 5 к первомувыводу обмотки электромагнита 6, дварезистора 8 и 9, вторую дифференцирующую цепь 1 О, усилитель 11, стабилитрон 12, анод которого соединенс общей шиной источника 7 питания,а катод подключен к шине 13 питаниятриггера 1, к входу первой дифференцирующей цепи 2 и к первому выводупервого резистора 8, второй выводкоторого подключен к первому выводуобмотки электромагнита 6, второй вывод обмотки электромагнита 6 подключен через второй резистор 9 к общейшине источника 7 питания, через вторую дифференцирующую цепь 10 и усилитель 11 к второму входу триггера 1и непосредственно к шине питания первого ключа 3, третий вход триггера 1соединен с общей шиной источника 7питания. 25Выход 14 триггера 1 подключенк измерителю 15 длительности импульса соответствующего времениВсрабатывания электромагнита 6. Выходпикового детектора 4 соединен с измерителем 16 тока срабатывания электромагнита 6.Устройство работает следующимобразом,В исходном состоянии ключ 5 разомкнут, на шину питания 13 тригге 35ра 1 напряжение не подается и, следовательно, на выходе 14 сигнал отсутствует. При отключенном питаниипомехи, воздействующие на любой извходов триггера 1, не передаютсяна выход 14 и не приводят к срабатыванию измерителя 15 длительностиимпульса, что повышает помехоустойчивость,при отключенном электромагйи 45те,4например на транзисторе. Ток,проходящи% йерез оймотку .электромагнита 6 (фиг. 2 а), а еяедовачбльно, и напряжение на резисторе 9 ууеличиваетея до момента страгЩвакия варя электромагнииа 6.При движейЬи якс 4 юя изменйется индуктивность обмотки, что приводит к уменьшению йока. При энгом на первом выходе Дифференцирующей цепочки 10 появляетж отрицательное напряжение фиг. 2 б), а на, выходю усилителя 11 - нулевойпотенциал, Отрицательный пе 1 репад напряния не оказывает влияния на свстояние триггера 1. Пиковый детектор 4 запоминает напряжение первого максимума, которое соответствует чЪну срабатвеания электромагнита 6Поеле островки якоря ток в обмотке электромани 4 а 6 возрастет до максииапьного значениЯ, оиределяемого рабочим ндфяжением и Жйротивлением обмотки Мчектромаййита 6, При возрастаний тока на 4 выходе дифференцирующей цепочки 10 появляется положителЬнее.напряженйе, щн Жходе усилителя 11 ъ- положительный перепад (фиг.2 в), косоршй приводит к опрокидыванию триггера 1.При опрокйдывании тригвера 1 на выходе 14 устанавйиваетсй нулевой потенциал, а на инверсном выходе - единичншй, который омсрывает ключ 3 и. закорачивает вход пикового детектора 4 (фиг, 2 д)По времени момент опрокидывания триггер 1 соответствует остановке якоря, а длительность сигнала на выходе 14 - времени срабатывания электромагнжта 6 (фиг.2 г), которая фиксируется, например, измерителем 15 длительности. Пиковый детектор 4,фиксирует первый максимум нй крввей тока, ш.е. ток срабатывания электромагнита 6 (фиг. 2 а), так как гесле включения ключа 3 вход пикового .детектора 4 зашунтирован ключем 3. Если при подаче напрйжения на обмотку электремаа"нит 6 не срй 6 отает, то минииум на иривой тока отсутствует, измеритель 15 пек 4 зшвает длительность Юакбягдению авиетки электромагнита 6 пед нэцуяжейием, а пикевый де актер. 11 - мелсММапьны.й ток. Имл,е отключению ьнюФа 5 триггер 1 автоматически возвращает в исходное состояние. Если при вклкченном состоянии триггер 1 срабатывает под действием помехи, то привыключении ключа 5 он возвращаетсяв исходное состояние, что позволяетповысить его помехоустойчивость. Таким образом, устройство при отключенном питании не приводит к срабатыванию измерителя 15 длительности импульсов, а если он сработал под действием помехи, то при включении ключа 5 возвращается в исходное состаяние, т.е. помехоустойчивостьпредлагаемого устройства повышаетсяУсилитель и резистор, работающиев режиме индикации нуля, позволяютрасширить диапазон измерения приборапо входным токам и вследствие этогоизбавиться от специального подборапараметров дифференцирующей цепидля каждого типоразмера электромагни та и уменьшить воздействие измерительных цепей на параметры электромагнита.1145319 ЭИ) д Фиг. Г Составитель В,Чижиковактор Л.Веселовская Техред Т.Дубинчак КоРРект дейи Заказ 1170/35ВНИИ ое 11303 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Тираж 406 ПИ Государственного копо делам изобретений осква, Ж, Раушская Под митета СССР и открытий наб., д, 4