Устройство управления печатающими молоточками

 

Изобретение относится к устройствам управления печатающими молоточка.ми и позволяет повысить надежность путем ограничения амплитуды срабатывания. Устройство содержит источник питания 1, блок ключей 2, обмотки печатающих молоточков 3, блок 4 регулирования тока, одновибраторы 5, 6, 7. Элемент И 8, элемент ИЛИ 9 2 3. п. ф-лы, 4 ил. С taon СХ со ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1313735 А 1 (51) 4 В 41 J 9 38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПЕЧАТАЮЩИМИ МОЛОТОЧКАМИ (57) Изобретение относится к устройствам управления печатающими молоточками и позволяет повысить надежность путем ограничения амплитуды срабатывания. Устройство содержит источник питания 1, блок ключей 2, обмотки печатающих молоточков 3, блок 4 регулирования тока, одновибраторы 5, 6, 7. Элемент И 8, элемент

ИЛИ 9 2 з. п. ф-лы, 4 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3997975/24-12 (22) 30.12.85 (46) 30.05.87. Бюл. № 20 (72) А. П. Рындыч, Ю. К. Сотников, О. П. Архипов и Н. А. Угнивенко (53) 681.136.5 (088.8) (56) Патент США № 4522122, кл. В 41 J 9/42, 1985. ЮЮЮ и

Ц„",,"","",ц

carblgoTkgk

1313735

1О

Изобретение относится к устройствам управления печатающими молото:1ками.

Целью изобретения является иовы1цение надежности путем ограничения амплиту.-1ы напряжения срабатывания.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— временные диаграммы, иллюстрирующие работу отдельных его элементов, на фиг. 3 и

4 — схемы одновибраторов.

Устройство (фиг. 1) содержит источник питания 1, блок 2 ключей, обмотки 3 печатающих молоточков, блок 4 регулирования тока, одновибраторы 5 — 7, элемент И 8, элемент ИЛИ 9.

Источник питания обеспечивает питающим напряжением обмотки 3 печатающих молоточков. Напряжение исто 1ника может быть не стабилизировано.

Блок 2 предназначен для коммутации напряжения источника питания 1 на обмотки 3 печатающих молоточков при управлении печатакццими молоточкам51. Он содержит ключи, каждый из которых включает в себя элемент И вЂ” HE 10, резисторы 11 и 12, транзистор !3. Включение любого из ключей блока 2 производится сигналом «1» с входа услгройства, связанного с этим ключом, при значении сигнала «1» на управляющем входе блока 2 ключей.

При значении сигнала «О» на управляющем входе все ключи блока 2 выключаются независимо от значений сигналов на входах.

Возникающая ЭДС самоиндукции при выключении тока в обмотках 3 печатающих молоточков ограничивается на определенном уровне блоком 4.

В зависимости от значения сигнала на входе блока 4 ЭДС самоиндукции ограничивается на уровне, близком к 0 Е) (на входе

«1»), или на «ровне, отличном От О В (на вы хо, l l.. <<0>> ) и Ооыч и О со с 1 а вл яlО ц!ем десятки вольт.

Блок 4 содержит диоды 4, транзистор 15, резисторы 16 и 17, диод 18, стабилитрон 19 и формирователь 20.

При сигнале «1» на входе блока 4 на выходе формирователя 20 устанавливается некоторый уровень напряжения ноложительHOH l1O;I5lPHOCTH, H lIPH BhIKЛЮЧЕНИИ обмотках 3 печатаюп,их молоточков транзистор 15 открывается.

Ток базы транзистора 15 задается резистором 16 таким, что он находится в режиме насыщения независимо от величины протекаю1цего через него тока, определяемого числом выключаемых обмоток 3 печатающих молоточков. При этом уровень ограничения

ЭДС самоиндукции составляет величину, близкую к 0 В.

При сигнале «О» на входе блока 4 на выходе формирователя 20 устанавливается высокий импеданс.

При выкл очении тока I3 обмотках 3 печатающих молоточков транзистор 15 Открывается базовым током через стабилитрон

19, диод 18, резистор 17 при величине ЭДС самоиндукции, несколько превосходящей величину напряжения стабилизации стабилитрона 19. Дальнейшему росту величины

ЭДС самоиндукции препятствует увеличение тока через транзистор 15.

Г1ервый одновибратор 5 (фиг. 3), формирующий на выходе импульс длительностью!1, содержит триггер 21, инвертор 22, пороговый элемент 23, резистор 24 и конденсатор 25, образующие времязадающую RC-цепочку первого одновибратора 5.

При подаче на вход одновибратора 5 сигнала «1» триггер 21 устанавливается в состояние «1» и сигнал «1» с прямого выхода поступает на выход одновибратора 5, а сигнал «0» с е-о инверсного выхода устанавливает на выходе инвертора 22 высокий Hvlle Iaнс. Конденсатор 25 заряжается через резистор 24 от источника напряжения, подключенного к шинам питания одновибратора 5. Напряжение на конденсаторе

25, подключенном к шине питания, общей с источником питания логических элементов устройства, растет и по достижении уровня рабатывания порогового элемента 23 сигнал «1» с выхода последнего устанавливает триггер 21 в «О».

На выходе первого одновибратора 5 устанавливается сигнал «О», а сигналом «1» с инверсного выхода триггера 21 инвертор

22 переключается в «О» и конденсатор 25 начинает разряжаться. По достижении уровня отпускания на выходе порогового элемента 23 устанавливается сигнал «О». Процесс заканчивается практически полным разрядом конденсатора 25. Длительность импульса

11, сформированного на выходе первого одновибратора 5 при выбранных параметрах

RC-цепи и порога срабатывания порогового элемента 23, зависит от величины напряжения на шинах питания, подключенных в устройстве к источнику питания 1, При увеличении напряжения длительно сть tl уменьшается, а при уменьшении увеличивается.

Второй одновибратор 6 (фиг. 4), формирующий на выходе импульс длительностью tq. содержит элемент ИЛИ вЂ” НЕ 26, триггер 27, инвертор 28, пороговый элемент

29, резистор 30 и конденсатор 31„образую)цие времязадающую RC-цепочку второго

Одновибратора 6.

Работа второго одновибратора 6 анало:ична работе первого одновибратора 5 с той лишь разницей, что его запуск возможен по любому из входов через элемент ИЛИ вЂ” HE

26. Кроме того, длительность сигнала 4 на его инверсном выходе постоянна, так как времязадающая RC — öå 1очка подключена к источ— нику стабилизированного напряжения, например источнику питания логических элементов устройства.

1313735

50 з

Третий одновибратор 7 формирует на выходе импульс длительностью t3. Он выполнен аналогично первому одновибратору

5 и отличается от последнего лишь длительностью формируемого импульса.

После включения устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на стробирующем входе и входах устройства — сигнал «О>), ключи в блоке 2 закрыты и обмотки 3 печатающих молоточков обесточены.

Для включения печатающих молоточков на соответствующие входы устройства поступают сигналы «1». При подаче на стробирующий вход устройства сигнал «1» на выходе первого одновибратора 5 формируется импульс, поступающий через элемент

ИЛИ 9 на управляющий вход бло1 а 2 ключей. На время действия импульса ключи в блоке 2, на входы которых подан сигнал «1» с входов устройства, открываются и коммутируют напряжение источника питания 1 на подключенные к их выходам обмотки 3 печатающих молоточков. Длительность импульса tl первого одновибратора 5 выбрана такой, что при номинальном напряжении источника питания 1 токи в обмотках

3 печатающих молоточков к моменту окончания импульса достигают некоторого максимального значения 1..к.. По заднему фронту импульса первого одновибратора 5 на выходе второго одновибратора 6 формируется импульс длительностью t2. На время действия импульса 4 ранее открытые ключи в блоке 2 закрываются сигналом «О», поступающим с выхода элемента ИЛИ 9 на управляющий вход блока 2 ключей. Однако из-за индуктивности обмоток 3 печатающих молоточков ток через них не прекращается и поддерживается (уменьшаясь по величине) за счет запасенной в них энергии.

Цепь тока любой из обмоток 3 печатающих молоточков замыкается через транзистор 15 и диоды 14 блока 4. Скорость затухания тока относительно невелика, так как потери энергии на открытом транзисторе 15 и диодах 14 из-за малого падения напряжения на них незначительны, а потери энергии на сопротивлении обмоток 3 печатающих молоточков могут быть сведены к минимуму.

Длительность импульса tz второго одновибратора 6 выбрана такой, что в момент окончания импульса ток в обмотках печатающих молоточков 3 уменьшится от значения 1макс до некоторого минимального значения 1" .

По заднему фронту импул ьса второго одновибратора 6 на выходе третьего одновибратора 7 формируется импульс длительностью t3, который через элемент ИЛИ 9 вновь разрешает включение ключей блока

2 и подключение к соответствующим обмоткам 3 печатающих молоточков напряжения источника питания l.

Время ллнтельности имггулься 1:. трегьсгO олновибратора 7 выбрано таким, «т0 ток в обмoTкаx 3 печаT",IOIIIII. молоточков зя эта время от величины 1; вновь увеличится до величины 1 ;:..:. По заднему фронту импульса с третьего олновибраторя 7 вновь запускается второй олновибрятор 6, отключающий обмотки 3 печятающи х молоточков от источника питания 1.

Далее процесс повторяется ло приходя на стробирующий вхол устройства сигна7a

«0», определяющего время длительности импульса тока, подаваемого на обмотки 3 печатающих xlолоточков. лостаточного лля иx срабатывания.

Если в момент времени прихоля сигня.1я

«О» ня стробиру ощяй вхол ус1рой твя II;I выходе третьего олновибряторя 7 — сигнал

«1», то на Iibix01e элемснтя И 8 устянявлпВпЕТСЯ СИГH3.1 «О> . КОТОрый В СВ010 0 ICрЕ,ГЬ устанавливает сигнал «О» на выхоле элеx ента ИЛИ 9, выключающий ключи в блоке 2.

Если в момент времени прихоля снгня73 «О» на стробируюгцнй Вх01 устройства ня HI lx0де третьего олновибрятора 7 — сигнал «О», то выключение ключей в блока 2 происходит раньше.

Одновременно сигнал «О» со стробирующего входа устройства поступает ня вхол блока 4 и устанавливает ня выхоле формирователя 20 высокий импеланс, и транзистор 15 начинает закрываться, разрывая цепь тока обмоток печатающих молÎTÎчков.

Вследствие этого ЗДС самоиндукцип II;I обмотках 3 печатающих молоточков лостигает величины, при которой через стабилитрон 19, диод 18 и резистор 17 течет ток в базу транзистора 15, прекращающий его лальнейшее запиряние.

CXI0POCTb:IIITVXHHIIH ТОКся В 00МОтКЯХ

3 печатающих молоточков булс1. 1cxl больше, чем выше напряжение стяби. изяции стабилHTроня 19, я следовательно, больше потери энергии ня транзистор< 15.

В случае увеличения и 7Н уменьшения величины напряжения исгочнпкя III ToIIия 1 длительность им ну,iI cOII t! первогO 0;ilioвибрятора 5 и 1;; третьего Олповпбр .T:p;i 7 булет уменьшаться или уве,III÷èli;iгься Tяh, что в течение этог.о времени ток в Обмотках 3 печатяющиx молоточков булсT усT;Iнавливяться до того же максимального значения 1: .;.

Таки xi образом. яре.гл ягаемое i стра йство при минимальных затратах и высокой ll;lлежности обеспечивяет эффективное мппявление печатаю;цнмн м010та к:iмп.

Форму.,а u:70äðc-e,:ñ.i

1. S cTpoHcTBO уп р пи 1е ни я г1ечятя 0 гци м и молоточками, солержагцее блок к,!Io eii, подключенный выхолямн к выводяxl 00моток

1313735 алых,7 соответствующих печатающих молоточков, блок регулирования тока и одновибраторы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем ограничения амплитуды напряжения срабатывания, оно имеет элемент И и элемент ИЛИ, при этом первый вывод блока регулирования тока соединен с первым входом элемента И и входом первого одновибратора, связанного выходом с первым входом второго одновибратора и первым входом элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к выходу элемента И и второму входу второго одновибратора, соединенного выходом через третий одновибратор с вторым входом элемента И, причем выход элемента ИЛИ связан со всеми управляющими входами блока клк>чей, а вторые выводы блока регулирования тока соединены с выводами обмоток соответствующих печатающих молоточков.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый и третий одновибраторы содержат триггер, инвертор, RC-цепочку и пороговый элемент, при этом первый выход триггера соединен через последовательно соединенные инвертор и RC-цепочку с вхо5 дом порогового элемента, выход которого подключен к управляющему входу триггера, информационный вход которого является входом первого и третьего одновибраторов, выходом которых является второй выход триггера.

10 3, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что второй одновибратор содержит элемент

ИЛИ вЂ” НЕ, триггер, инвертор РС-цепочку и пороговый элемент, при этом выход элемента ИЛИ вЂ” НЕ соединен с первым входом триггера, выход которого является выходом второго одновибратора, и входом инвертора. связанного выходом через RC-цепочку с входом порогового элемента, выход которого подключен к второму входу триггера, причем входы элемента ИЛИ вЂ” НЕ являются входами второго одновибратора.

Составитель С. Алексанов

Редактор А. Маковская Техред И. Верес Корректор Л. Тяско

Заказ 1998/19 Тираж 349 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открь:: ий

1! 3035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4 5

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