Устройство для управления двухсторонним электромагнитом

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 538431 (61) Дополнительное к авт. свид-ву" (22) Заявлено 31. 03. 72. (21) 1766409/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 06.12. 76, Бюллетень N 45 (45 Дата опубликопа .IIII описания 04.04.77 (51) N. К-. -

Н 01 F 7/18

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 621.318.34 (088.8) В Е 14aa«1eн «о и А Н « о гонии (72) Авторы изобретения (71) Заявител ь (54) УС«РОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХСХОРОННИМ

ЗЛЕ1СТРОЪ1А ГНИ 1О. ..1

Недостатком данного устройства является длительность времени, требуемогo лля трогания в начальныи период движения якоря электромагнита из — за медленногo нарасгапия тока в об «1oткe элекT1oIYie«nIITBi обусловленнсг0 IlII««i«:THBIIOCTblo oáмотки« так как схема управления обеспечивает в пери011 пуска элсктромаппг1а ларастан1с тока в

cooTaeTствую;цсй Обмо 1ке с ну.-1я, в реэу111«га1е «IeI o электрома1.«о1т обладает малым б1>1стр0действиcм, в особенности тогда, когда индуктивность обмоток велика.

Целью изобретения является повышение быстродействия электромагнита.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство дополнительно снабжено блоком задержки, подключенным к управляющему вхолу и к входу одного коммутатора первой обмотки электромагнита, причем выход блока задержки через инвертор соединен с входом другого коммутатора упомянутой обмотки электромагнита и с входом коммутатора, выход которого связан со второй обмоткой электромагнита.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Изобретение относится к вычислительной те.нике и может быть использовано во anешпих устройствах электронно--вычислительных маип н д11я преобразования электромагнитной энергии a;«Ieaническую. 5

Известны устройства, в которых обмотка электромагнита подключается на IгекОт01)0e a DO MR на напряжение, превышающее номинальное «апряжение в несколько раз. После включения электромагнита напряже1п1е на его обмотке устанавливается !О равным номинальному. Недостатки этих устройств заключаютсяв том, что они требуют мощных источников питания, а также накладывают граничения на величину индуктивности обмотки электромагнита, так как от этого зависит его быстродействие (! ).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее двухсторонний xrcI;Тоомагнит, коммутаторы, инверторы и управляющий 20 вход. При этом с каждой из двух обмоток электромагнита соединяется два коммутатора, а с входом одного из коммутаторов каждой обмотки соединяется выход одного из инверторов. Вход каждого инвертора соединяется с управляющим входом (-2). 25 (1

538431

Электромагнит 1 состоит из первой обмотки 2, второй обмотки 3, сердечников и якоря. Первая обмотка 2 соединена с выходами первого коммутатора 4 и второго коммутатора 5. Вход второго коммутатора 5 соединен с выходом инвертора6.

Вход инвертора 6 соединен с выходом блока задержки 7. Вход блока задержки 7 соедйнен с управляющим входом 8.

Вторая обмотка 3 соединена с выходами третьего коммутатора 9 и четвертого коммутатора 10.

Вход третьего коммутатора 9 подключен к выходу инвертора 11. Вход инвертора 11 соединен с управляющим входом 8, а вход коммутатора 10 — с выходом блока задепжки 7.

На входы 12 и 13 подается напряжение питания первой и второй обмоток 2,3 электромагнита 1.

Устройство работает следующим образом:

При выключенном состоянии электромагнита на управляющем входе 8 имеется низкий уровень напряжения. Якорь притянут к сердечнику, на котором находится вторая обмотка 3. Вовторой обмотке 3 протекает ток, удерживающий якорь. Он замыкается через третий коммутатор 9, так как третий коммутатор 9 включен высоким уровнем напряжения, поступающим с выхода инвертора 11. Четвертый коммутатор 10 выключен низким уровнем напряжения с выхода блока задержки 7, так как на входе блока задержки 7 — низкий уровень напряжения.

К первой обмотке 2 протекает ток включения.

Ток включения протекает через второй коммутатор 5, так как второй коммутатор 5 включен высоким уровнем напряжения с выхода инвертора 6. На вход инвертора 6 поступает низкий уровень напряжения с выхода блока задержки 7. Первый коммутатор 4 выключен низким уровнем напряжения, поступающим с управляющего входа 8.

Следовательно, при выключенном электромагните 1 во второй обмотке 3 протекает ток, удерживающий якорь, а в первой обмотке — ток включения.

При включении электромагнита 1 на управляющем входе 8 появляется высокий уровень напряжения. Включается первый коммутатор 4.Сигналом с выхода инвертора 11 выключается третий коммутатор 9. Во второй обмотке 3 ток уменьшается до нуля. А в первой обмотке 2 ток нарастает от тока включения до некоторой величины, равной сумме токов, протекающих через первый коммутатор 4 и второй коммутатор 5. Происходит переключение якоря от второй обмотки 3 к первой обмотке 2.

Через некоторое время на выходе блока задержки 3 появляется высокий уровень напряжения. Этот сигнал включает четвертый коммутатор 10, а также через инвертор 6 выключает второй коммутатор 5.

Таким образом, в первой обмотке 2 ток уменьшается до величины, равной току удержания, протекающему через первый коммутатор 4. Во второй обмотке 3 ток увеличивается и нарастает до величи4 ны, равной току включения, протекающему через четвертый коммутатор 10. Однако переключение якоря не происходит, так как он удерживается у первой обмотки 2.

Таким образом, при электромагните 1 в первой обмотке 2 протекает ток, удерживающий якорь у сердечника. Во второй обмотке 3 протекает ток через четвертый коммутатор 10, равный по величине току включения.

19 Выключение электромагнита 1 происходит при появлении на управляющем входе 8 низкого уровня напряжения. В этом случае выключается первый коммутатор 4 и в первой обмотке 2 ток спадает до нуля. Сигналом синвертора 11 включается третий ком1Ь мутатор 9. Во второй обмотке 3 начинает нарастать ток до величины равной сумме токов, протекающих через третий коммутатор 9 и четвертый коммутатор 10.

Якорь переключается к сердечнику, на котором расположена вторая обмотка 3.

После переключения якоря на выходе блока задержки 7 появляется низкий уровень напряжения. Этот сигнал выключает четвертый коммутатор 10 и через инвертор 6 включает второй коммутатор 5.

Таким образом, в первой обмотке 2 ток нарастает до величины равной току включения, протекающему через коммутатор 5, а во второй обмотке ток спадает до величины, равной току удерживающему якорь.

Электромагнит 1 переходит в первоначальное выключенное состояние, при котором якорь притянут к сердечнику, на котором расположена вторая обмотка 3, а в обмотках первой 2 и второй 3 протекают токи, соответствующие выключенному состоянию электромагнита 1.

Так как к моменту трогания электромагнита устройство управления электромагнитом обеспечищ вает наличие определенного зна,.:сия тока в обмотке, которая будет притягивать яко;>, в результате чего нарастание тока в обмотке зле .тромагнита будет происходить не с нуля, а с какой — то определенной величины, что значительно сжращает время трогания якоря, а в итоге время срабатывания электромагнита.

Формула изобретения

Устройство для управления двухсторонним электромагнитом, содержащее электромагнит с двумя обмотками, коммутаторы,инверторы, управляющий вход, причем с каждой из двух обмоток

65 ссооееддиинняяююттсся я ввыыххоодды ы ддввуух х ккооммммууттааттоорроовв, а со входом одного из них — выход одного из инверторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия электромагнита, оно дополнительно снабжено блоком задержки, подключен60,ным к управляющему входу и к входу одного

538431

Составитель В. Егоркин

Техред М Ликович

Корректор А. Лакида

Редактор В, Трофимов

Тираж 952 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

113035;Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 ваге 5 )", Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 коммутатора первой обмотки электромагнита, причем выход блока задержки через инвертор соединен с входом другого коммутатора упомянутой обмотки электромагнита и с входом коммутатора, выход которого связан со второй обмоткой электромагнита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР 437136, кл, Н 0 1 F 7/18, от 20. 10. 72 г.

5 2. Патент Великобритании 962722, кл. Н 1 P o

12. 6. 1962 г.