Сигнализатор положения якоря электромагнитных механизмов

 

<и 637794

Своз Советских

Социал мстмческих

Республик (6!) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 03.05.77.(2l) 2483625/18-10 с ирисоадинением зэявки % (23) Приоритето†(43) Опубликовано15.12.78.бюллетень Ж 46 (45) Дата опубликования описания 15.12.78 (51) М. Кл

GO5 В 23/02

GO1 P 13/OO

Гвсудврвтввнньй юатвт

Свввтв Мнннвтрав СССР вв делам нзвбрвтеннй н ютнрмтн» (53) УДК 621.317. .39:531.77 (088.8) (7l) Заявитель (54) СИГНАЛИЗАТОР ПОЛОЖЕНИЯ ЯКОРЯ

ЭЛЕКТРОМ АГНИТНЫ X М ЕХАНИЗИОВ

Изобретение относится к технике контроля и регулирования и может быть использовано для контроля положения различного рода вентилей, задвижек и других узлов, для привода которого используются электромагнитные механизмы

Известны электромагнитные механизмы !1, содержащие неподвижный статор и перемещающийся якорь

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство (2), в котором для контроля положения якоря электромагнитного механизма используется автоколебательный генератор, вторичная обмотка трансформатора которого подключена к обмотке управления электромагнита через диод н резистор. Напряжение с резистора подается на пороговое устройство.

К недостаткам известного устройства относятся неточность определения положения якоря, так как выходной сигнал представлен либо отсутствием, либо наличием импульсной последовательности, что затрудняет стыковку снгнализатора с аппаратурой управления.

Целью изобретения является повышение точности сигнализации положения.

Это достигается тем, что в описываемый. снгнализатор дополнительно введены компаратор с источником опорного сигнала, второй вход которого подключен к вторичной обмотке трансформатора, а выход — к первому входу триггера-индикатора, и формирователь стробнрующих импульсов, вход которого подключен к вторичной обмотке трансформатора, а выход — к схеме И вЂ” НЕ, втото рой вход которого подключен к выходу компаратора, а выход — ко второму входу триггера-индикатора.

На фиг. приведена принципиальная схема предложенного устройства; на фиг. 2— временные диаграммы, поясняющие его работу.

Сигнализатор состоит из генератора диода 2, трансформатора 3, компаратора 4, схемы 5, реализующей логическую функцию

И вЂ” HE, триггера-индикатора 6 и формироЮ вателя ? стробирующего импульса. Обмотка 8 электромагнитного механизма подключается к питающей сети тиристорным коммутатором 9. Формирователь 7 стробирую-

63779! щего импульса сосгоит из трех пороговых элементов 10, 1!, 12, конденсатора !3 н дифференцирующей цепочки !4.

Устройство работает следующим образом. Вырабатываемые генератором 1 импульсы через отсекающий диод 2, обмотку электромагнитного механизма 8 и трансформатор 3 (служит для гальванической развязки измерительной схемы с питающей сетью) поступает на вход компаратора 4 и на вход формирователя 7. Амплитуда импульсов на вторичной обмотке трансформатора 3 зависит от величины индуктивного сопротивления обмотки 8 электромагнитного механизмв, которое определяется положением его якоря.

При полностью втянутом якоре индуктивное сопротивление обмотки максимально, а амплитуда импульсов на вторичной обмотке трансформатора 3 (фиг. 2, а) минимальна н меньше напряжения сравнения, поданного на второй вход компаратора 4. При этом с выхода компаратора 4 поступает сигнал «1» (фиг. 2б); Напряжение срабатывания порогового элемента 10 выбрано меньше минимальной амплитуды импульсов на вторичной обмотке трансформатора 3, поэтому элемент 10 срабатывает от каждого импульса, поступающего иа его вход. При срабатывании элемента 10 напряжение на его выходе (фиг. 2 B) увеличивается по экспоненциальному закону. Как только напряжение на конденсаторе достигнет порога срабатывания элемента 11 (напряжение Г)п на фиг. 2 в), на выходе последнего появляется сигнал «1» (.фиг, 2 г). Этот сигнал через дифференцирующую цепь 14 подается на вход порогового элемента 12, с выхода которого стробирующие импульсы (фиг. 2 е) поступают на один из входов схемы 5 (схема И вЂ” НЕ).

Так как на второй вход схемы 5 с компаратора поступает сигнал «1», с появлением стробирующего импульса на первом входе схемы Ь на выходе этой схемы формируется положительный перепад напряжения (фиг. 2 ж), которым триггер-индикатор 6 удерживается в состоянии «О» (фиг. 2 з). . При перемещении якоря электромагнита вниз индуктивное сопротивление его обмотки уменьшается, а амплитуда импульсов на вторичной обмотке трансформатора увеличивается. Как только амплитуда этих импульсов достигнет порога срабатывания (ti на фиг. 2), компаратор переводится в состояние «О». Положительный перепад напряжения на входе компаратора 4 воздействует на первый вход триггера-индикатора 6 и перебрасывает его в состояние «1». Г!оявление сигнала «О» на входе логической схемы 5 предотвращает прохождение стробирующнх импульсов с выхода элемента 12 на второй вход триггера. Поэтому сигнал «1» на входе триггера 6 сохранится до тех пор, пока ие появится импульс с амплитудой, меньшей, чем напряжение Ч срабатывания компаратора 4 (4 на фиг. 2) . Изменение координаты контрольной точки осуц ествляется регулированием напряжения Ч .

Формула изобретения

Сигнализатор положения якоря электромагнитных механизмов, содержащий генератор несущей частоты, подключенный че2 рез диод и трансформатор к обмотке электромагнитного механизма н выходной триггер-индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности сигнализации положения, в сигнализатор дополнительно введены компаратор с источником опорного снгМ нала, второй вход которого подключен к вторичной обмотке трансформатора, а выход— к первому входу триггера-индикатора, и формирователь стробирующих импульсов, вход которого подключен к, вторичной обмотке

3» трансформатора, а выход — к схеме И вЂ” llf ., второй вход которой подключен к выходу ком па ратора, а выход — ко второму 8 xojI v триггера-индикатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

40 1. Сотеков Б. С. Основы расчета и проектирования электромагнитных элементов автоматических и телемеханических устройств.

М,--Л., 1965, с. 250 — 470.

2. Авторское свидетельство СССР № 516020, кл. G 05 В, 23/02, 1975.

63779) Нее. K

Составитель E. Швецов

Техред О. Луговая Корректор В. (.ерик л

Тираж 991 Г!оли нс ноР

I ãëçêTîð (;. Хейфиц

Зикяз 711)5 :18

011ИИПИ I осудерственного комнтета Совете Министров СССР ио делам изобретений н открытий

I 11()15, Москве, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиял Ill Ill Патгнтэ, г. Ужгород, ул. 11роектная. 4