Входное устройство реверсивного счетчика

 

Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано для управления двухвходовым реверсивным счетчиком в системах автоматического управления, контроля, а также в вычислительных системах, i . Целью изобретения является упрощение устройства и, как следствие, повыше-, ние его надежности, снижение -стоимости и массогабаритных показателей. В устройство, содержащее положительную 10 и отрицательную 11 шины питания, входы 8 сложения, 9 вычитания, выходы прямого 13 и 14 обратного счета, вход 12 контроля начального состояния реверсивного счетчика, выходные положительную 15 и отрицательную 16 знаковые шины, реле 2. тиристор 3, диоды 4-7, электромагнитный элемент сл оо i4 Од

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц 4 Н 03 К 23/74

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРеТений и ОткРытий

Г

У""

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t8 Ф ва

4Д 3

11 (21) 3889786/24-21 (22) 30.04.85 (46) 15.09.86. Бюл. У 34 (721 В.А. Вражнов, Н.В. Дудченко и И.Н: Чудаков (531 621.374.32 {088.8 ) (56) Авторское свидетельство СССР

У 321955, кл. Н 03 К 23/00, 14.05.70

Авторское свидетельство СССР

М 1051733, кл. Н 03 К 23/10, 13.06.79. (54) ВХОДНОЕ УСТРОЙСТВО РЕВЕРСИВНОГО

СЧЕТЧИКА (57) Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано для управления двухвходовым ревер„„SU„„)as А1 сивным счетчиком в системах автоматического управления, контроля, а также в вычислительных системах.

Целью изобретения является упрощение устройства и, как следствие, повыше-. ние его надежности, снижение стоимос. ти и массогабаритнык показателей. В устройство, содержащее положительную

10 и отрицательную 11 шины питания, входы 8 сложения, 9 вычитания, выходы прямого 13 и 14 обратного счета, вход 12 контроля начального состояния реверсивного счетчика, выходные положительную 15 и отрицательную 16 знаковые шины, реле 2, тиристор 3, диоды 4-7, электромагнитный элемент

1257843

1 коммутации без самовозврата, для достижения цели введены новые связи. Параллельно каждой обмотке элемента 1 подключен шунтирующий элемент. Может быть выполнен в виде диода или конденсатора. В случае использования диода обеспечивается более длительное протекание тока по

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для управления двухвходовым реверсивным счетчиком в системах автоматического управления, контроля, а также в вычислительных системах.

Целью изобретения является упрощение устройства и, как следствие, повышение его надежности, снижение стоимости и массогабаритных показа- !0 телей.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема входного устройства реверсивного счетчика. !

Входное устройство реверсивного счетчика содержит электромагнитный элемент 1 коммутации без самовозврата, реле 2, тиристор 3, первый, второй, третий и четвертый диоды соот20 ветственно 4-7, вход 8 сложения, вход

9 вычитания, положительную шину 10 питания, отрицательную шину ll питания, вход 12 контроля начального . состояния реверсивного счетчика,выход 13 прямого. счета, выход 14 обратного счета, выходную положительную знаковую шину 15 и выходную отрицательную знаковую шину 16.

Магнитный элемент 1 коммутации без самовозврата имеет первую, вто30

pyro и третью переключающие контактные группы 17-19 соответственно, реле 2 имеет переключающую контактную группу 20.

Обмотка реле 2 подключена между 35 входом 12 контроля начального состояния реверсивного счетчика и отрицательной шиной 11 питания. Анод тиристора 3 подключен к положительной шине

10 питания, а его управляющий электрод — к катоду первого диода 4, разобмотке, чем в случае, когда шунтирующий диод отсутствует, и тем самым более надежное переключение элемента 1. При шунтировании конденсаторами надежность переключения элемента 1 возрастает за счет энергии, запасенной этими конденсаторами.

3 з.п. ф-лы, 1 ил. мыкающий и замыкающий контакты первой переключающей контактной .группы 17 электромагнитного элемента. 1 коммутации без самовозврата соединены с выходными соответственно положительной

15 и отрицательной 16 зчаковыми шинами. Размыкающий.контакт второй и замыкающий контакт третьей переключающих контактных групп 18 и 19. электромагнитного элемента 1 коммутации без самовозврата соединены с выходом 13 прямого счета. Замыкающий контакт второй и размыкающий контакт третьей переключающих контактных .групп !8 и

19 электромагнитного элемента 1 коммутации без самовозврата соединены с переключающим контактом переключающей контактной группы 20 реле 2, размыкающий .контакт которой соединен с выходом 14 обратного счета. Анод первого диода 4 соединен с замыкающим контактом переключающей контактной группы 20 реле 2 и с анодом второго диода 5, катод которого соединен с выходом 13 прямого счета. Переключающий контакт первой переключающей контактной группы,17 электромагнитного элемента 1 коммутации без самовозврата подключен к отрицательной шине 11 питания. Переключающие контакты второй и.третьей переключающих контактных групп 17 и 18 электромагнитного элемента 1 коммутации без самовозврата подключены ко входам 8, и 9 соответственно сложения и вычитания. Начала рабочей и отбойной обмоток электромагнитного элемента

1 коммутации без самовозврата подключены к катоду тиристора 3. Концы рабочей и отбойной обмоток электро- магнитного элемента 1 коммутации без

1257843 самовоэврата подключены к анодам соответственно третьего и четвертого диодов 6 и 7, катоды которых подключены к выходным положительной и отрицательной знаковым шинам 15 и 16 соответственно.

Функциональное назначение элементов следующее.

На электромагнитном элементе 1 коммутации без самовозврата, его пе- 1О реключающей контактной группе 17, тиристоре 3 и диоде 4 собран триггер со счетным входом, причем счетным входом триггера является анод диода

4, который исключает возможность про- 15 никновения со входов 8 сложения и 9 вычитания на управляющий электрод этого тиристора потенциала отрицательной шины 11 питания.

2б

Диод 5 исключает возможность проникновения на счетный вход триггера импульсов с выхода 13 прямого счета.

Диоды 6 и 7 исключают возможность паразитной подсветки через обмотки электромагнитного элемента 1 индикатора знака, входами подключаемого к выходным положительной 15 и отрицательной 16 знаковым шинам. На контактах групп 18 и 19 собран коммутаЗО тор. Нунтирующие диоды показаны пунктиром. Вместо них могут применяться конденсаторы.

Устройство работает следующим образом.

Когда реверсивный счетчик своими входами прямого и сбратного счета, подключаемый к выходам соответственно 13 14 обратного счета входного устройства, не нахо- 40 дится в нулевом состоянии, коммутатор обеспечивает прохождение коротких (продифференцированных).импульсов положительной полярности со входов 8 сложения и 9 вычитания на вы- 45 ходы соответственно 13 прямого и. 14 обратного счета при отключенном состоянии (последнее срабатывание по отбойной обмотке) элементов 1, и, наоборот, со входов 8 сложения и 9 50 вычитания на выходы соответственно

14 обратного и 13 прямого счета при включенном состоянии последнее срабатывание по рабочей обмотке элементов 1. Отключенному состоянию Ы элемента 1 соответствует положительный результат, хранимый в реверсивном счетчике. При этом потенциал отрицательн.й 11 шины питания поступает на выходную положительную знаковую шину 15. Включенному состоянию элемента соответствует отрицательный результат, хранимый в реверсивном счетчике. При этом ",îòåíöèàë отри-, цательной 11 шины питания поступает на выходную отрицательную знаковую шину 16, Когда реверсивный счетчик своим выходом контроля начального (нулевого) состояния, подключаемый ко входу

12 контроля начального состояния, находится в нулевом состоянии, реле 2 входного устройства сработало. Переклю:=--ующий контакт группы 20 этого реле переключен, обеспечивая прохождение импульсов, ранее поступающих на выход 14 обратного счета, не на этот выход, а на выход 13 прямого счета через диод 5 и на счетный вход триггера через диод 4.

В исходном положении элемент может находиться в произвольном (включенном или отключенном) состоянии, а на входе контроля начального состояния в исходном положении обязательно присутствует потенциал положительн A 10 шины питания, что свидетельствует о нахождении реверсивного счетчика в начальном нул":гом состоянии, реле 2 в исходном полс.;":еФ нии сработано, контактная группа 20 находится в переключенном состоян:ы., обеспечивая разрешение прохождения счетного импульса с любого из входов

8 сложения и 9 вычитания на выход 13 прямого счета и запрещение прохождения счетного импульса с этих входов на выход 14 обратного счета. Такое схемное решение выбрано потому, что из нулевого состояния счетчик должен перейти в состояние с единицей в младшем счетном разряде и нулями в . осгальных старших счетных разрядах с приходом импульса по любому из входов 8 сложения или 9 вычитания, пРичем, если этот импульс пришел по входу 8 сложения, то входное устройство должно зафиксировать положительный результат, а если импульс пришел по входу 9 вычитания, то входное устройство должно зафиксировать отрицательный результат.

Если в исходном положении элеменг

1 находится в отключенном состоянии (соответствует положительному результату, хранимому в счетчике), то корот3 12 кий (продифференцированный) импульс положительной полярности, поступивший по входу 8 сложения, не поступит на управляющий электрод тиристора 3 и не вызовет переключение элемента 1.

После записи в младший разряд счетчика единицы потенциал с отрицательной ll шины питания через переключающий и размыкающий контакты первой контактной группы 17 элемента 1 будет по-прежнему поступать на выходную положительную знаковую шину

1 5. Это означает, что в счетчике записан положительный результат.

Если в исходном положении элемент

l находился в отключенном состоянии, то короткий (продифференцированный) импульс положительной полярности, поступивший по входу 9 вычитания, включает тиристор 3 по цепи: вход 9 вычитания, переключающий и размыкающий контакты третьей перекгиочающей контактной группы 19, переключающий и замыкающий контакты контактнои группы 20, первый диод 4, управляющий электрод тиристора 3. Тиристор

3 включится. Так как в силовую цепь тиристора 3 включена рабочая обмотка элемента 1, то он начнет включаться. В процессе включения нереключак Р 30 щим контактом своей группы он разорвет цепь катодного тока тиристора, Тиристор выключится. После вкгпочения элемента все его контактные группы !7-!9 окажутся в состоянии, противоположном тому, которое изображено на чертеже. После записи в младший разряд счетчика единицы потенциал с отрицательной шины !1 питания через переключающий и замыкающий контакты первой контактной группы 17 элемента 1 будет поступать на выходную отрицательную знаковую шину

16. Это означает, что в счетчике записан отрицательный результат.;

57843 Ь

5 !

О !

Если в исходном положении элемент находился во включенном состоянии (соответствует отрицательному резуль тату, хранимому в счетчике), то короткий продифференцированный импульс положительной полярности, поступивший по входу 9 вычитания, не поступит на управляющий электрод тиристора 3 и не вызовет переключения элемента 1. После записи в младший разряд счетчика единицы потенциал с отрицательной шины ll питания через переключающий и замыкающий контакты первой контактной группы 17 элемента 1 будет по-прежнему поступать на выходную отрицательную знаковую шину 16. Это означает, что в счетчике записан отрицательный результат.

Если в исходном положении элемент

1 находился во включенном состоянии (соответствует отрицательному результату хранимому в счетчике), то короткий (продифференцированный} импульс, поступивший по входу 8 сложения, включает тиристор 3 по цепи: вход 8 прямого счета, переключающий и замыкающий контакты второй пере- . ключающей контактной группы 18, переключающий и замыкающий контакты контактчой группы 20,.первый диод 4, управляющий электрод тиристора 3.

Так как в катодную цепь тиристора 3 включена отбойная обмотка элемента

1, то он начнет выключаться. В процессе выключения переключающим контактом своей группы 17 он разорвет катодную цепь тиристора. Тиристор выключится. После выключения элемента 1 все его контактные группы 1719 окажутся в том состоянии, которое изображено на чертеже. После записи в млацший разряд счетчика единиць потенциал с отрицательной шины ll питания через переключающий и размыкающий контакты первой контактной группы 17 элемента 1 будет поступать на положительную знаковую шину 15, Это означает, что ь счетчике записан положительный результат.

Если cчетчик не находится в начальном (нулевом) состоянии, то потенциал положительной шины 10 питания на входе !2 контроля начального состояния входного устройства отсутствует. Обмотка реле 2 обесточена.

Коммутатор, собранный на контактных

rpynnax 18 и 19 при несработанном элементе 1 (в счетчике хранится положительньп результат), обеспечивает сквозной перенос импульсов. со входа

8 сложения на выход 13 прямого счета, а со входа 9 вычитания иа выход 14 обратного счета. При сработанном элементе 1 (в счетчике хранится отрицательный результат) этот же коммутатор обеспечивает сквозной перенос импульсов со входа 8 сложения на выход, 14 обратного счета, а со входа 9 вычитания на вьглод 13 прямого счета.

При этом никакие импульсы не будут

7 1257 поступать на управляющий электрод тиристора до тех пор, пока счетчик вновь не окажется в начальном (нулес вом) состоянии, т.е. до тех пор, по.— ка не появится потенциал положитель- 5 ной шины 10 питания на входе 12 контроля начального состояния.

При шунтировании обмоток элемента

1 диодами энергия, запасенная в обмотке, после размыкания цепи питания 10 этой обмотки расходуется на поддержание в ней рабочего тока. При этом замкнутая цепь протекания тока вклю. чает в себя обмотку и шунтирующий диод. Тем самым обеспечиваетя более 15 длительное протекание тока по обмотке, чем в случае, когда шунтирующий диод отсутствует, и более надежное переключение элемента 1.

При шунтировании обмоток элемен- 20 та 1 не диодами, а конденсаторами, надежность переключения элемента 1 возрастает за счет энергии, запасень ной этими конденсаторами. ь

В качестве электромагнитных эле- 25 ментов коммутации без самовозврата могут использоваться, например, дистанционные переключатели или ферриды.

Обмотки.ферридов можно вообще не шунтировать диодами.. 30

843

Применение предлагаемого устройства возможно совместно с реверсив,1ными счетчиками, снабженными входом прямого счета(при поступлении импульсов на который абсолютное зна- 35 чение результата в счетчике возрастает) и входом обратного счета (при поступлении импульсов, на который абсолютное значение результата в счетчике убывает), а также выходом 40 контроля начального (нулевого) состояния счетчика. При этом выходы прямого и обратного счета входного устройства подключаются ко входам соответственно прямого и обратного счета реверсивного счетчика, а вход контроля начального состояния входно.— го устройства — к выходу контроля (начального нулевого1 состояния реверсивного счетчика.

Форм . ла изобретения роля начального состояния реверсивного счетчика, выходнь1е положительную и отрицательную знаковые шины, реле, обмотка которого включена между входом контроля начального состояния реверсивного счетчика и одной иэ шин питания, первый, второй, третий и четвертый диоды, тиристор, анод которого подключен к положительной шине питания, а управляющий электрод-. к катоду первого диода, электромагнит ный элемент коммутации без самовозврата, размыкающий и замыкающий контакты первой контактной группы которого соединены соответственно с въгходными положительной и отрицательной знаковыми шинами, размыкающий, контакт второй и замыкающий контакт третьей контактных групп которого соединены с выходом прямого счета, а замыкающий контакт второй и размыкающий контакт третьей контактных групп соединены с переключающим кон- тактом контактной группы реле, размыкающий контакт которой соединен с выходом обратного счета, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, анод IIepsoro диода соединен с замыкающим контактом контактной группы реле и с анодом второго диода, катод которого соединен с выходом прямого счета, переключающий контакт первой контактной группы электромагнитного элемента коммутации без самовозврата подключен к отрицательной шине питания, переключающие контакты его второй и третьей контактных групп подключены ко входам сложения и вы 1итания соответственно, наУ чала его рабочей и отбойной обмоток подключены к катоду тиристора, концы его рабочей и отбойной обмоток подключены г анодам третьего и четвертого диодов соответственно, катоды котОрых пОдключены к выхОдным пОлОжи тельной и отрицательной знаковым шинам соответственно.

2, Устройство по п.1, О т л и ч а-. ю щ е е с я тем, что параллельно каждой обмотке электромагнитного элемента коммутации без самовозврата подключен шунтирующий элемент.

1. Входное устройство реверсивного счетчика, содержащее положитель-55 ную и отрицательную шины питания, входы сложения и вычитания, выходы прямого и обратного счета, вход конт. 3. Устройство по п.2, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в качестве шунтирующего элемента использован диод, включенный встречно полярности . питающего напряжения.

Составитель Г. Пешков

ТехРед И.Верес

Корректор В. Бутяга

Редактор Н. Горват

Заказ 504!/58

Тираж 816

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

9 1257843 10

4. Устройство по п.2, о т л и ч а- тирующего элемента использован коню щ е е с я тем, что в качестве шун- денсатор.