Импульсный многопозиционный переключатель

 

Изобретение относится к автоматике и коммутационной технике и может найти применение в системах автоматического управления, контроля, измерения и связи в качестве многоканального коммутатора, импульсного переключателя последовательного действия, шагового переключателя последовательного действия, шагового переключателя. Целью изобретения является повышение надежности функционирования устройства. Для подготовки устройства к работе необходимо от источника установочного импульса подать импульс тока в точку 8 соединения управляющих обмоток 2 и 3 первого разряда. Обмотки 2 и 3 своим совместным действием развивают магнитный поток, под действием которого сердечник 1 намагничивается до насыщения. По окончании действия импульса герконы первого разряда под воздействием остаточного магнитного потока сердечника 1 срабатывают. Геркон 5 коммутирует нагрузку, а геркон 4 подготавливает цепь включения герконов второго разряда. При поступлении на вывод 7 первого управляющего импульса срабатывают герконы второго разряда и отпускают герконы первого разряда. При поступлении следующих импульсов устройство работает аналогичным образом. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. 80„„149

А1 (si) Н 01 Н 51/27

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«gpss Л фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4318680/24-07 (22) 22.10,87 (46) 07.07.89, Вюл. М - 25 (71) Московский энергетический институт (72) С. В, Хромов (53) 621,382 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 619979, кл. Н 01 Н 51/27, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М- 1112426, кл, H 01 H 51/27, 1983. (54) ИМПУЛЬСНЬП1 МНОГОПОЗИЦИОННЬЙ

П ЕР Е КЛ1ОЧАТ ЕЛЬ (57) Изобретение относится к автоматике и коммутационной технике и может найти применение в системах автоматического управления, контроля, измерения и связи в качестве многоканального коммутатора, импульсного переключателя последовательного действия, шагового переключателя последовательного действия, шагового пере2 ключателя. Целью изобретения является повышение надежности функционирования устройства. Для подготовки устройства к работе необходимо от источника установочного импульса подать импульс тока в точку 8 соединения управляющих обмоток 2 и 3 первого разряда. Обмотки 2 и 3 своим совместным действием развивают магнитный поток под действием которого сердечник

1 намагничивается до насыщения. По окончании действия импульса герконы первого разряда под воздействием остаточного магнитного потока сердечника 1 tpaбатывают. Геркон 5 коммутирует нагрузку, а геркон 4 подготавливает цепь включения герконов второго разряда, При поступлении на вывод 7 первого управляющего импульса срабатывают герконы второго разряда и от" пускают герконы первого разряда. При поступлении следующих импульсов устройство работает аналогичным образом.

1 э,п,ф-лы, 2 ил.

1492395

Изобретение относится к актоматике и коммутационной технике и может найти применение в системах автоматического управления, контроля, измерения и связи в качестве многоканального коммутатора, импульсного переключателя последовательного действия, шагоного переключателя, Цель изобретения — повышение надежносги функционирования.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема импульсного многопозиционного переключателя; на фиг. 2 — циклограмма его функционирования во вре- 15 мени.

Импульсный многопозиционный переключатель состоит из однотипных ячеек — разрядов. Каждый разряд пред— ставляет собой сердечник 1 из ферромагнитного материала средней магнитной жесткости, выполняющего роль элемента магнитной памяти, на котором симметрично относительно его поперечной оси симметрии установлены две управлянщие обмотки 2 и 3, включенные последовательно одноименными нынодами в общую точку (на фиг, 1 — концами). У сердечника 1 также установлены герконы 4 и 5, один из которых переключакщий 4 и обеспечивает коммутацию собственных цепей переключателя, а другой — эамыкакщий 5, обеспечивает коммутацию внешней нагрузки, В случае необходимости таких герконов может быть несколько, н том числе переключакщих. Размыкающий контакт переключающего геркона 4 всех разрядов соединен с общей отрицательной шиной источника управляющих импуль . сов. Переключающий контакт переключакщего геркона 4 всех разрядов соединен с началом одной из управляющих обмоток 3 собственного разряда,и, кроме переключающего контакта герко- 45 на 4 последнего разряда, через диод

6 — с общей точкой соединения управлякицих обмоток следукщего разряда.

Замыкающий контакт переключакщего геркона 4 всех разрядов подключен к положительной шине 7 источника управ50 лякщих импульсов, к отрицательной шине которого подключено начало второй упранлякщей обмотки 2 всех разрядов. К общей точке соединения управляющих обмоток 2 и 3 первого разряда подсоединена клемма 8 для подключения к источнику установочного импульса. Для обеспечения циклического режима работы переключающий контакт переключающего геркона 4 последнего разряда через коммутатор, 9 и полупроводниковый диод 6 может быть соединен с общей точкой управляющих обмоток первого разряда.

Переключатель у правляе тся кратковременными импульсами тока длительностью, меньшей или равной времени отпускания герконон.

Устрдйство работает следующим образом.

Пусть в исходном состоянии сердечники всех раэрядон размагничены, обмотки обесточены, а состояние контактов герконов всех разрядов соответствует фиг. 1 °

Для подготовки устройства к работе необходимо от источника установочного импульса подать импульс тока i,, в общую точку 8 соединенияуправляющих обмоток первого разряда (фиг. 1). В этом случае ток

1растекается по двум параллельным цепям: первая цепь — из конца обмотI ки 3 в ее начало и далее через размыкающие контакты геркона 4 к отрицательной шине, вторая цепь — из конца обмотки 2 в ее начало и далее к отрицательной шине. Диод 6 препятствует шунтированию обмотки 3 через коммутатор 9 (н случае, если он замкнут) и раэмыкающие контакты геркона 4 последнего разряда. Укаэанное направление токов в обмотках приводит к тому, что обмотки своим сов| местным действием развивают магнитный поток, под действием которого сердечник 1 намагничивается до насыщения. По окончании действия импульса герконы первого разряда под действием остаточного магнитного потока сердечника 1 срабатывают: геркон 4 подключает начало обмотки 3 первого разряда и общую точку управлякщих обмоток второго разряда через диод 6 к шине 1 источника управлякщих импульсов, а замыкакщий геркон 5 коммутирует нагрузку i„! (фиг.1,фиг,2).

Первый управляющий импульс от источника управляющих импульсон через замкнувшиеся переключакщий и замыкающий контакты геркона 4 первого разряда растекается по двум параллельным цепям: первая цепь — из начала в конец обмотки 3 и далее иэ конца в начало обмотки 2 первого разряда к отрицательной шине. При этом

14 1? 19 > диод 6 препятствует шунтированию обмотки 2 через коммутатор 9 (в слу1ае, если он замкнут) и раэмыканццие контакты переключающего геркона 4

5 последнего разряда. Вторая цепь через диод 6 второго разряда к общей точке управляющих обмоток второго разряда, от которой ток растекается из конца в начало обмотки 2 второго разряда и к отрицательной шине, и из конца в начало обмотки 3 второго разряда через размыкакщие контакты геркона 4 второго разряда к отрицательной шине. Благодаря указанному направлению тока управляющие обмотки первого разряда развивают магнитные потоки, направленные встречно друг другу. Каждый из этик потоков замыкается по соответствующему контакту герконов и возвращается иэ эоны перекрытия контактов герконов в соответствукщую часть .сердечника 1. При этом в силу того, что потоки в контактах геркона имеют встречное направление, 25 в зоне перекрытия контактов они вэаимовычитаются, в результате чего суммарный поток в этой зоне равен нулю, электромагнитная сила притяжения исчезает и после окончания действия уп- Зр равляющего импульса герконы первого разряда отпускают: геркон 5 разрывает нагрузку (фиг. 2), а геркон 4 блокирует поступление управляющих

t .èãHàëoâ по описанным цепям. Одновременно благодаря указанному направле35 нию токов в управляющих обмотках второго разряда сердечник этого разряда намагничивается до насыщения в одном направлении, и по окончании управляю40 щего импульса вместе с отпусканием герконов первого разряда срабатывают герконы второго разряда: геркон 5 включает нагрузку, i„, а геркон 4 аналогично такому геркону первого разря45 да подготавливает цепь отпускания второго разряда и цепь срабатывания третьего.

Фор мул а изобретени я

Второй управляющий импульс через замкнувшиеся переключающий и замыкаю- 5р щий контакты геркона 4 второго разря-, да поступает в управляющие обмотки второго и третьего разрядов. Диод 6 второго разряда препятствует шунтированию обмотки 2 этого разряда через размыкающие контакты геркона 4 первого разряда. При этом симметричные части сердечника второго разряда намагничиваются встречно, а сердечник

1 р l!Ò ьР Го р а яр я,lа 11н ма l 111! 111113 1 с Я в одном налран tp«è«äo насьщ1 ««я. .Ol« ведет к отлусканию г< рконон второго ра..зряда и к срабатыванию герконов третьего разряда, нагрузка 1 1, отключается, а i„ включается. Аналогичным образом лри поступлении очередных управляющих импульсов отпускают герконы предыдущего разряда и срабатывают герконы последующего (n — 2)-й импульс приводит к отпусканию герконов предпоследнего разряда и к срабатыванию герконов последнего разряда. При выключенном коммутаторе

9 (л-1) — и импульс приводит лишь к отпусканию герконов последнего разряда и цикл работы переключателя на этом заканчивается. Для обеспечения очередного цикла работы необходимо подать импульс от источника установочных импульсов, после чего работа устройства повторится в описачном порядке (фиг. 2), Для обеспечения непрерывного циклического режима работы необходимо замкнуть коммутатор 9. В этом случае (и-1) — и импульс от источника управляющих импульсов приведет к отлусканию герконов последнего разряда и срабатыванию герконов первого разряда, после чего устройство подготовлено к поступлелию очередных управляю1цих импульсов,и алгоритм em функционирования повторится.

Таким образом, в предлагаемом устройстве магнитный поток, проходящий через зону перекрытия контактов разомкнутых герконов, не участвующих н коммутации нагрузки и собственных целей, независимо от амлли уды импульсов управления всегда рутвен нулю. Это обуславливает повышенную на1дежность функционирования устройства и снимает требования по точной калибровке амплитуды импульсов улравле ния, 1 . Импульс ный многоло з ицио нный переключатель, представляющий собой многоразрядный сдвиговый регистр, каждый разряд которого вьп1олнен в виде феррита, содержащего элемент магнитной памяти, дне управляющие обмотки, соединенные в общую точку своими одноименными выводами и расположенные на эдемент1 магнитной памяти симметрично от«юг«11-*:1ьно гго

L9cn

f 2

<напр

2 3 „. 1 - Г1-!

1Н2

Составитель А. Каретников

Техред Л.Олийнык

Корректор О.Кравцова

Редактор С.Патрушева

Заказ 3885/53 Тираж 695 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

7 14 поперечной оси симметрии, замыкающий и переключанкций герконы, середина межконтактных зазоров которых совпадают с поперечной осью симметрии элемента магнитной памяти, о т лича ющийся тем, что, с целью повышения надежности функционирования,в каждый разряд, кроме первого, введены диоды, второй вывод одной иэ управляющих обмоток предназначен для подсоединения к общей отрицательной шине источника управляющих импульсов, а второй вывод второй обмотки подсоединен к переключающему контакту переключающего геркона своего разряда, переключающий контакт переключающего геркона всех разрядов, кроме последнего, подсоединены к аноду диода, катод которого подсоединен к общей точке управляющих обмоток следующего разряда, размыкающий контакт всех переключающих герконов предназначен для подсоединения к общей отрицатель92395 8 ной шине, а замыкающий контакт — к положительной шине источника управлякщих импульсов, а общая точка уп5 равляющих обмоток первого разряда соединена с выводом, предназначенным для подключения к источнику установочного импульса.

2. Переключатель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения циклического режима работы, введены дополнительный диод и коммутатор, включенные последовательно между переключакщим контактом переключающего геркона последнего разряда и общей точкой управляющих обмоток первого разряда, причем дополнительный диод включен так, что его прямая проводимость соответствует направлению тока от переключающего контакта переключающего геркона к общей точке, управляющих обмоток.