Устройство выдержки времени

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 587520

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280676 (21) 2376987/18-10 с присоединением заявки Ли (23) Приоритет (43) Опубликовано 001.786юллетень Эй 1 (45) Дата опубликования описания 1001.78

2 (5l) М. Кл.

Н 01 Н 47/18

Гээудэрэтэьиии% иьвитит

Вэььти Мииэьтиьэ 6СОР иь )(ьльв ЯЗьбИэтэяий и этифитий (53) УДК 681.11 (088.8) (72) Автор изобретения

Б.А.Конягин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ВЫДЕРЖКИ ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к области приборостроения, автоматики, измерительной техники и может быть использовано для создания стабильных интервалов ° 8

Известны устройства выдержки. времени,предназначенные для подключения различных устройств к источнику электрической энергии, содержащие времязадающую RC-цепь, ключ, источник опорного на-,0 пряжения, компаратор и исполнительное реле (11 .

Однако.эти устройства обеспечивают недостаточную стабильность выдержки временных интервалов. l5

Известны устройства выдержки времени, содержащие компаратор, один вход которого соединен с источником опорного напряжения, другой — с источникам линейно-изменяющегося напряжения, выход компаратора подключен к входу транзисторного усилителя, в выходную ттепь которого включено исполнительное реле и источник питания 121.

Недостаток известных устройств — 25 низкая. точность выдержки впемени.

Цель изобретения — увеличение точности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство выдержки времени, со- ЗО держащее компаратор, один вход которсго соединен с источником опорного на пряжения, другой — с источником линейно-изменяющегося напряжения, выход компаратора подключен к входу транзисторного усилителя, в выходную цепь которого включено исполнительное реле и источник питания, снабжено коммутируемым делителем напряжения, а между входом и выходом источника линейно-изменяющегося напряжения включены контакты исполнительного реле, при этом между входом источника линейно-изменяющегося напряжения к источником питания включен коммутируемый делитель напряжения.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства выдержки времени.

Предлагаемое устройство содержит компаратор 1, представляющий операционный усилитель, на инвертирующий вход которого подается опорное напряжение, определяющее заданное время выдержки, а на неннвертнрующий вход — линейноизменяющееся во времени напряжение с интегратора (источника линейно-изменяющегося напряжения), представляющего собой. операционный усилитель 2 с конденсатором 3 в цепи обратной связи и резистором 4 на входе. При равен587520 стве выходного напряжения интегратора

;и опорного напряжения компаратор 1 выдает сигнал об окончании заданного времени выдержки.

В исходном состоянии реле 5 обесточено, так как контакты кнопки 6, блокирующие контакты 7. реле 5, разомкнуты. На инвертирующий вход компаратора 1 с потеициометра 8 подается от источника Е опорное напряжение U „ величина которого определяет требуемое 10 время выдержки и определяется показаниями вольтметра 9.

На вход операционного усилителя 2, включенного по схеме интегратора, напряжение. от источника +Е не поступает, l5 так как контакты кнопки 6 и контакты

7 разомкнуты, а контакты 10 замкнуты, поэтому напряжение на выходе интегра« тора равно О и, следовательно, на не« инвертирующем входе компаратора 1 оно э0 также равно О.

Из вышеуказанного следует, что напряжение на выходе компаратора 1 будет положительным, по величине близким к +Е,, оно откроет эмиттерно-базовый переход транзистора ll, который управляет реле 5. Однако реле по-прежнему будет обесточено.

При нажатии кнопки 6 начинается отсчет заданного времени выдержки, так как в цель литания реле 5 подается напряжение +Е, а транзистор 11 находится в открытом состоянии. Контакты кнопки 6 после срабатывания реле 5 блокируются контактами 7, контакты 10 размыкаются, и через переключатель 12 и делители 13-16 напряжения от источника +Е подается напряжение на вход операционного усилителя 2, который лри включейии резистора 4 и конденсатора

3 представляет собой интегратор. Вы- 40 ходное напряжение интегратора (Оных) равно

Ъык ах р ! где U — напряжение на входе вх интегратора;

- время;

Т ЯС вЂ” постоянная времени.

НапряжЕние Зэ„на входе интегратора определяется делителями 13-16 в 50 зависимости от поддиапазона выдержки времени. Знак минус означает, что выходное напряжение имеет полярность, обратную входному напряжению.

Напряжение на выходе интегратора

U изменяется во времени по линейноЪЫх му закону и время 1, эа которое оно достигнет величины опорного напряжераэно 17вшк

+sx 60 лрн Q y

У

Эь х р *ц вх отсюда следует, что время выдержки лрямолропорционально опорному напряжению что позволяет отсчитывать вре,мя выдержки непосредственно по величине опорного напряжения. Изменяя отношение ЙЮЙ, получим прямолропорциональное >Вменение времени выдержки, прн этом диапазон изменения опорного напряжения U остается неизменным, что повьыает точность установки времени выдержки. Измеряя выходное напряжение

9 интегратора вольтметром 17, получйм время, прошедшее с начала выдержках ки времени. Время выдержки определяется постоянной. времени Т и отношением :ЩМХ,. причем последнее может выбираться в широких пределах, что позволяет разбить весь.диапазон времени выдержки на ряд поддиапаэонов и тем самам увеличить точность отсчета времени выдержки °

Когда напряжение3 „на неинвертирующем входе компаратора 1 достигнет величины опорного напряжения 17р и..ПРевысит его на величину порога комларатора, равную нескольким милливольтам, напряжение на выходе компаратора 1 изменит полярность на отрицательную, станет близким к -Е. При этом транзистор 11 закрыт, реле 5 обесточивает ся, размыкает цепь питания делителей

13-16, контакты 10 возвращаются в исходное положение, сводя к минимуму время готовности устройства к следующей выдержке, так как конденсатор разряжается через малое сопротивление контактов 10.

Формула изобретения устройство выдержки времени, содержащее компаратор, один вход которого соединен с источником опорного напряжения, другой — с источником линейноиэменяющегося напряжения, выход компаратора подключен к входу транзисторного усилителя,.в выходную цепь которого включено исполнительное реле и источник питания, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения точности в работе устройства, оно снабжено коммутируемым делителем напряжения, а между входом и выходом источника линейно-изменяющегося напряжения включены контакты исполнительного реле, при этом между входом источника линейно-изменяющегося напряжения и источником питания включен коммутируемий делитель напряжения

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизег

1. Авторское свидетельство 9225353, Н 01 Н 47/18, 1968.

2. Патент США В 3671817, кл. 317-1415, 1972.

587520

Составитель A.éâàíîà

Техред 3.Фанта Корректор Н.Ковалева

Редактор Л.Курасова

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Закаэ 144/40 Тираж 959 Подписное

ЙНИИПИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам изобретений и открытий

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