Реле частоты

-исследователькторский иут крановогоудования льство СССР 47/20, 1981. ство СССР 7/20, 1980,(54)( п ател ключен к триггер которог регистр входом счетчиккоторогтора имп ДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ У СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 30,08,85. Бюл. Р (72) Я.А.Брискман и М (71) Всесоюзный научи ский, проектно-констр технологический инсти и тягового электрообо (53) 621,374.3(088.8) (56) Авторское свидет У 1015453, кл. Н 01 НАвторское свидетел 9 951456, кл, Н 01 Н РЕЛЕ ЧАСТОТЫ, содержащее тельно соединенные формиропульсов, вход которого подвходной шине, счетчный блок сброса, первый выход соединен с входом записи памяти, второй выход - с тановки в нулевое состояние импульсов, счетный вход подключен к выходу генеральсов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности путем введения гистерезиса порогов срабатывания устройства, я выходов разрядов счетчика импульсов подключены через регистр памяти к 1 п входам дешиФратора, введена диодп 31ная матрица, 2 строчных шин которой подключены к соответствующим выходам дешиФратора, и столбцовых шин - к л выходным шинам, (П + 1)-я столбцовая шина - к л + 1) входу деши 4- ратора, причем диодная матрица содержит л параллельных каналов, ка, - дый из которых включает диоды и ор, - ну, подключенную через резистор к шине земля", столбцовую шинуф к которой подключены катоды диодов,аноды которых подключены к г - (+ + 1), (2 + о ) - (2 ++ 1) строчным шинам, при этом аноды диодов, катоды которых подключены к (п + + 1)-й столбцовой шине, подключены кЬ - (г . 1), - 1 (2" +1) (2 -6), (2 + Р + 1) - (2 +) строчным шинам ( л - 1 с 4.-р с Г с б ),6400 2 5 1 О 15 20 Реле частоты содержит формиро-.ватель 1 импульсов, триггер 2 счетный, блок 3 сброса, генератор 4импульсов, счетчик 5 импульсов, регистр 6 памяти, дешифратор 7, матрицу 8 диодную, входную шину 9 ивыходные шины 10 1: 10 й,Вход Формирователя 1 подключен30к входной шине 9, а выход - к счетному входу триггера 2, Вход блока3 соединен с выходом триггера 2,первый выход - с входом записи регистра 6, второй выход - с входомустановки в нулевое состояние счетчи-З 5ка 5. Счетный вход счетчика 5 подключен к выходу генератора 4, а и) выходов разрядов через регистр 6 - к щ+ 1)-я столбцовая шина - к (п+ 1)входу дешифратора 7.45 Диодная матрица 8 содержит и параллельных каналов 11, 1 в ; 11,п . Каждый канал включает в себя диоды 12 и одну подключенную через резистр 13 к шине "земля" 14 столбцовую 50 шину 15. 1 -. 15 (и + 1), к которой подключены катоды диодов 12, Аноды этих диодов подключены к г - ( + 1), (2 + ) ) - (2" + 1 + 1) строчным шинам. Аноды диодов 12, катоды ко торых подключены к (п + 1)-й столбцово. шине 15 - (и + 1); подключены к 5: (1+ 1),- , (2 +.) - , (2+ 1 17Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной эациты и . автоматики энергетических систем, устройствах зациты тиристорных преобразователей частоты и асинхронных двигателей.:Цель изобретения - повьппение надежности путем введения гистерезиса порогов срабатывания реле частоты, . что позволяет значительно, уменьшить 1вероятность возникновения автоколебательного режима работы устройства, в котором используется данное реле частоты.На фиг, 1 приведена структурная схема реле частоты, .на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая его работу, на фиг. 3 - структура диодной матрицы, на фиг. 4 - диаграмма диа" пазонов срабатывания реле частоты.+ ), (2 п+ + 1) - (2 фф+ 4) строчным шинам (.1 с.) 8 г с)Диодная матрица (фиг. 3) имеетинформационную емкость 21 пфм(п + 1),На фиг. 4 в осях М -кодов периодавходного напряжения - изображены зоны срабатывания реле К 1.Кя для различных каналов и эоны Ф - р и 6защиты от "дребезга" и Я - 1 -диапазоны работы устройства с предельными значениями б = 2- 1 и 1 = О,ю+1Реле частоты работает следующимобразом,Входной сигнал контролируемогонапряжения (фиг. 2 а) поступает навход формирователя 1, который одинраз за период формирует .импульсы(Фиг. 28) .Выходные импульсы формирователя1 поступают на вход счетного триггеРа 2, оба полупериода напряжения(фиг. 26), на выходе которого равныпо длительности периоду напряжениявходного сигнала. В начале цикласчетчик 5 импуль:ов обнуляется импульсом (фиг. 22), поступающим сблока 3 сброса, после чего счетчик5 импульсов считает импульсы(фиг. 2 к), поступающие на его входс задающего генератора 4, длительность импульсов которого равна Т,.К моменту окончания периода входногосигнала счетчик 5 насчитывает М -импульсов, причем это число устанавливается в виде двоичного кода нат- его выходах. В этот момент времени блок 3 сброса выдает импульс(фиг2,), который разрешает записькодав в -разрядный регистр 6памяти, т,е. на. 1 п -выходах регистра 6 памяти присутствует код К == Т П , где Т - величина периода входного сигнала. Этот код поступает на а -младших адресных разрядов дешифратора 7, а п 1 + -разряд соединен с ( и + 1)-столбцовой шиной ди 4 Ъф 1 одной матрицы 8, при этом 2 -выходов двоичного дешифратора 7 служат строчными шинами диодной матрицы 8, имеющей О + 1-столбцовую шину (фиг. 3), и -первых из которых задают диапазоны срабатывания 11 -каналов реле. Рассмотрим по диаграмме (фиг. 4) работу одного из каналов реле (л-го канала). Для исключения "дребезга" при прохождении значения входной частоты через верхнюю или нижнюю+6-2 1р1 1 0 0 1 1550 2 ф+ границы диапазона, соответствующиекодам 1 ги М(фиг. 3), вокругних по оси кодов построены "гистерезисные" петли с зонамиР и с указанными стрелками направлениями переходов на " 1" логического состояния в "0" и обратно.В зонах, где выходное состояниереле определено однозначно, т.е.нет зависимости выходного состоянияот значения бита обратной связи,образованного подключением г 1 + 1 столбцовой шины диодной матрицы 8к щ + 1-адресному входу дешифратора7, должна быть установлена следующая зависимость между входными кодами и выходным состоянием (при= 0,1),ф 5-г 2 г 1-0 ь2 м+Я= 2 ф - с 2 +с - 0 Считая, что состоянию выбранного 25 выхода дешифратора 7 соответствует положительный потенциал ("1"), для получения "1" на любой столбцовой шине диодной матрицы 8 при опреде-. ленных значениях входного кода дешиф-З 0 ратора 7 достаточно установить диоды на пересечениях соответствующих строк и данного столбца матрицы (заштрихованные области 16, фиг. 3). Для получения "гистерезисных" зон35 необходимо иметь элемент памяти, в котором бы хранилась информация о том, с какой стороны значения кода подходят к границам зоны. Этот элемент памяти сформирован на обратной40 связи. В зонах, где выходное состояние реле определено однозначно, в элемент памяти принудительно вводят " 1" (вне диапазона срабатывания реле) и "0" (внутри него). 4Для определения структуры диодиой матрицы 8 в зонах "гистереэиса" нужно чтобы внутри каждой из эон не изменялось состояние элемента памяти, учитывалось направление прохождения зоны. Полностью диодная структура, реализующая диаграмму (фиг. 4), представлена на примере я -канала (фиг. 3).По работе одного из каналов реле видно, что обратная связь хранит информацию только в зонахгистерезиса", а во всех остальных точках оси кодов ее состояния "безразличны", поэтому и возможна организация г 1-пардллельных каналов с одним общим элементом памяти, при этом достаточным условием их образования является непересечение зон "гистерезисов каждого из каналов, как это показано на примере Р -канала по отношению к 1 -каналу (фиг. 4),те. заявляемое реле частоты позволяет обеспечить параллельную работу П-каналов с исключениемдребезга" реле на границах диапазона. 11 аиболее эффективно применение предлагаемого устройства при использовании в реле в качестве дешифратора вместе с диодной матрицей постоянного программируемого запоминающего устройства (ППЗУ), которое в себе содержит упомянутые элементы. Нужная структура диодной матрицы вводится в ППЗУ пережиганием определенных перемычек по заданным адресам. Использование ППЗУ в устройстве реле частоты позволяет производить изменения диапазона срабатывания реле без изменений в принципиальной схеме.1176400 К оставитель С.Николаевехред Л.Баоинец Корректор В.Синиц тор Н.Волови Заказ 536 Тираж 679 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 5, Москва, Ж-.35, РаПодписноео комитета СС и открытиикая наб д, 4/ 113 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная