Бескантактное реле

 

ЙcAAN

О П E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 60б174

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0601.75 (2!) 2092566/18-21. с присоединением заявнн Ю— (51) М. Кл.2

Н 01 Н 47/00

Н 03 К 17/56 (23) Приоритет

Гоауивратнвииый иаянтвт

Соввта в(нинатрав ССОР иа,данам изабрвтвиий н атнрытнй (43) ОпубликованО05.0578. Бюллетень Ю 1 7

P3) УДК621. 318. 563 (088.8) (45) Дата опублнкования описания 170478 (72) Авторы изобретения

П. Дмитренко (71) Заявитель (54) БЕСКОНТАКТНОЕ РЕЛЕ

25 устройство относится к автоматике, предназначено в сочетании с различными датчиками сопротивления (фоторезисторами, терморезисторами, гигристорами и др.), тока, напряжения и т.п. для двухпозиционного регулирования температуры, давления, тока и напряжения и других параметров.

Известно .реле переменного тока (напряжения) с регулируемым коэффициентом возврата, содержащее датчик тока, RC-контур в цепи эмиттера однопереходного транзистора, одновибратор, на двух транзисторах, один из которых полевой с высокоомным входом, и электромагнитное реле (1).

Однако известное реле обладает сложной схемой управления, а его выходная мощность ограничена мощностью реле постоянного тока, что снижает его надежность.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Достигается заданная цель тем, что в бесконтактное реле, содержащее симмистор, включенный последовательно с исполнительным органом между шинами сетевого напряжения, два источника выпрямленного напряжения с фильтрующими выходными конденсаторами, два тиристора, датчик сопротивления, включенный последовательно с переменным и постоянным резисторами между общей шиной источников выпрямленного напряжения и положительным полюсом второго источника выпрямленного напряжения, однопереходный транзистор, две последовательные RC -цепи, конденсатор и резисторы, введен второй однопереходный транзистор.„

Первая RC-цепь включена параллельно датчику сопротивления, точка смещения конденсатора,и резистора первой

RC -цепи соединена с эмиттером первого однопереходного транзистора, другой вывод конденсатора первой F1C-цепи соединен с общей шиной источников выпрямленного напряжения, катодом второго тиристора, первой базой второго однопереходного транзистора и через резистор — с первой базой первого однопереходного транзистора, которая через конденсатор соединена с управляющим электродом первого тиристора.

Вторые базы однопереходных транзисторов подключены к положительному полюсу первого источника выпрямленного напряжения, анод первого тирис606174

Формула изобретения

60 тора соединен с эмиттером второго однопереходного транзистора и через резистор второй ИС-цепи вЂ,с положительным полюсом первого источника выпрямленного напряжения. Катод первого тиристора соединен с управляющим электродом второго тиристора, анод второго тиристора — с управляющим электродом симмистора и через резистор — с положительным полюсом первого источника выпрямленного напряжения. Катод симмистора соединен с эмиттером второго однопереходного транзистора через конденсатор второй

RC-цепи и через резистор с положительным полюсом второго источника выпрямленного напряжения.

Принципиальная электрическая схема реле приведена на чертеже.

Реле содержит узел питания, состоящий из трансформатора 1, диодов

2-4 и конденсаторов 5, б фильтра; датчик сопротивления, например терморезистор 7, образующий делитель напряжения с резисторами 8 и 9; резистор 10 и конденсатор 11, образующие контур R®Си,. резистор 12 и конденсатор 13 образующие контур И С,ъ; однопереходные транзисторы 14, 15, тиристоры 16, 17, симмис-ор 18 и исполнительный орган, например нагревательный элемент 19; резисторы 20, 21, конденсатор 22, резистор 23, потенциометр 24.

Работа бесконтактного реле поясняется в случае его использования в сочетании с датчиком температуры в качестве двухпозиционного регулятора и. температуры. Но принцип его работы не изменяется в случае применения в нем, 40 других датчиков сопротивления, например фоторезисторов, тока и напряжения.

Когда температура объекта регулирования, в зоне которого установлен терморезистор 7, выше нормы, сопротивление терморезистора невелико и падеwe напряжения на нем ниже напряжения отпирания транзистора 14. A так как контур ЯщС, подключен непосредственно к источнику питания, конденсатор

13 заряжается до напряжения, при котором переход эмиттер-база транзистора

15 смещается в прямом направлении. В эти моменты периодически включается транзистор 15, и конденсатор 13 перезаряжается через резистор 20.

Когда температура объекта регулирования становится ниже заданной, сопротивление терморезистора 7 повышается, и падение напряжения на нем нарастает до величины, превышающей напряжение отпирания транзистора 14.

Поэтому термореэистор 7 начинает периодически разряжаться через переход эмиттер-база транзистора 14 на резистор 21, вызывая через конденсатор 22 отпирание тиристоров 16 и 17. Тиристор 17, отпираясь, вызывает открывание симмистора 18 и включении нагревательного элемента 19. Тиристор 16 отпирается кратковременно и служит для периодического разряда конденсатора

13 по анодной цепи, удерживая транзистор 15 от периодических срабатываний.

Когда отпирается тиристор 17, через резистор 23 протекает ток, и усиливается пульсация напряжения на конденсаторе б,.уменьшается порог отпирания транзистора 14. Изменением сопротивления резистора 23 регулируют уровень разряда конденсатора 6 и, следовательно, степень положительной обратной связи, определяющей величину эоны нечувствительности реле. Таким образом, для выключения нагрузки необходимо повысить температуру на значение зоны неоднозначности по отношению к значению температуры включения.

Когда температура превысит значение уставки срабатывания, падение напряжения на терморезисторе 7 оказывается ниже порога отпирания транзистора 14. В этом случае периодическое отпирание тиристора 16 прекращается, и конденсатор 13 заряжается через резистор 12 до напряжения отпирания транзистора 15. Последний открывается, и конденсатор 13, перезаряжаясь через резистор 20, вызывает закрытие тиристора 17 и, следовательно, включение симмистора 18 и нагревательного элемента 19.. Конденсатор 13 является одновременно коммутирующим конденсатором триггера, образованного тиристором 17 и транзистором 15, и составляет с.резистором 12 ИС -контур. В дальнейшем работа реле повторяется.

Постоянную времени к он тура И o C « выбирают не менее чем в несколько раэ меньше постоянной времени контура

И; С„ ° . Уставку температуры срабатывания регулируют с помощью переменного резистора 9, а для вывода схемы на шкалу ее подстраивают потенциометром

24. Величину зоны неоднозначности регулируют резистором 23. В качестве нагрузки в данном реле может быть использована не только активная, но и индуктивная нагрузка: магнитный пускатель, электромагнит, электродвигатель и другие исполнительные устройства автоматики.

Бесконтактное реле, содержащее симмистор, включенный последовательно с исполнительным органом между шинами сетевого напряжения, два источника выпрямленного напряжения с фильтрующими выходными конденсаторами, два тиристора, датчик сопротивления, 606174

19!

Составитель О. Богомолов

Редактор Б. Федотов Техред Z.äàâèäoâè÷ Корректор Н. Ковалева

Заказ 2414/35 Тираж 960 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 включенный последовательно с переменным и постоянным резисторами между общей шиной источников выпрямленного напряжения и положительным полюсом второго источника выпрямленного напряжения, однопереходный транзистор, две последовательные

ЯС-цепи, конденсатор и резисторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чт.о, с целью повышения надежности, в него введен второй однопереходный транзистор, причем первая RC -цепь включена параллельно датчику сопротивления, точка соединения конденсатора и резистора первой .С-цепи соединена с эмиттером первого однопереходного транзистора, другой вывод конденса-, тора первой RC-цепи соединен с общей шиной источников выпрямленного напряжения, катодом второго тиристора, 20 первой базой второго однопереходного транзистора и через резистор — с первой базой первого однопереходного, транзистора, которая через конденсатор соединена с управляющим электродом первого тиристора, вторые базы однопереходных транзисторов подключены к положительному полюсу первого источника выпрямленного напряжения, анод первого тиристора соединен с эмиттером второго однопереходного транзистора и через резистор второй RC-цепи— с положительным полюсом первого источника выпрямленного напряжения, катод первого тиристора соединен с управляющим электродом второго тиристора, анод второго тиристора — с управляющим электродом .симмистора и через резистор — с .положительным полюсом первого источника выпрямленного напряжения, а катод симмистора — с эмиттером второго однопереходного транзистора через конденсатор второй

Я.С -цепи и через резистор с положительным полюсом второго источника выпрямленного напряжения °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Ольсевич А. Е. и др. Двухбазовые диоды в автоматике, Энергия, 1972, рис, 41.