Матричное коммутирующее устройство на магнитоуправляемых контактах с "памятью"

 

ОПИСАНИE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Савоз Советскнк

Соцнавнстнческнх

Республик

<>706033

Г

К ПАТЕНТУ

„ .ф (5!) М. Кл. (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 30.01.76 (21} 2317748/24-07 (23) Приоритет- (32) 30.01.75

Н 01 Н 67/30

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытйй (33) Франция (31) 7502893

Опубликовано 25.1279 Бюллетень % 47

Дата опублйкования описании 28.12.79

{%) УЛК 621.318. .56 (088.8) (72) Авторы

Иностранцы

Эммануэль Мари Огюстэн Жамм и Хан-Луи Мари Анри Вордье. (Франция) Иностранная фирма

p1) аявит ь интернэшнл стандарт электрик корпорейшн (СШК} (54) МАТРИЧНОЕ КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО HA

МАГНИТОУПРАВЛЯЕМЬИ КОНТАКТАХ С ПАМЯТЬЮ

Изобретение относится к матричному переключающему устройству, в кото" ром реле, расположенные в координатнсм порядке и служащие, для соединения соответствующих передающих линий, содержащий по крайней мере одну координатную шину, включает в себя по крайней мере один магнит, icoторый обеспечивает два стабильных состояния у реле, и управляющие об-. мотки, соединенные с избирательными блоками, каждый из которых соответствует выбранной координате.

Известно устройство матричного типа, в котором используются реле, имеющие две пары управляющих обмоток.

В таком устройстве в промежутке между двумя переключениями не,требуется йроивводйть разьыкания, поскольку при срабатывании реле происходит размыкание всех реле по каждой из двух координат, определяющих расположение срабатывающего реле.

В этом устройстве использовано множество обмоток, воэбуждаеьих четырьмя импульсами, поступающими в них вдоль пары координатных осей или ливий управления, причем эти импульсы имеют различную длину. Обмотки приспособлены для сохранения намагничивания чосле возбуждения двумя парами импульсов и размагничиваются в ответ на подачу только. одной из упомянутых пар импульсов. Соединентте достигается с помощью самих катушек и не используется никаких магнитоуправляемых контактов (1) .

Известно матричное коммутирующее устройство на магнитоуправляемых контактах с памятью, содержащее генератор разнополярных чередующихся прямоугольных импульсой, координатные шины, параллельные оси х, и координатные шины, параллельные оси У, пересекающиеся в пространстве под пряьым углом, блок управления, блок выбора по оси Х и блок выбора по оси У, магнитоуправляемые контакты с памятью, установленные между координатными шинами, параллельными оси Х и оси У в местах их пересечения, и имеющие каждый по две обмотки управления,, одни иэ которых соединены последовательно вдоль каждой из координатных шин, параллельных оси х, другие соединены последовательно вдоль каждой из координатных шин, параллельных .оси У (2) ..

Недостаток такого. устройства заключается в том что в промежутке

706033 мотки управления, соединенные"последо вательно вдоль каждой из координатных шин, параллельных оси У, подключены к-соответствующим выходам логических переключателей, блока выбора по оси У, а обмотки управления, соединенные последовательно вдоль каждой из координатных шин, параллельных бси Х, подключены к соответствующим выходам логических переключателей блока выбора по оси Xl

Обмотки управления каж3ого из маг-, ни оуправляемых контактов могут быть усфановлены в баллоне магнитоуправляемого контакта и расположены одна над другой.

Устройство сйабжено также постоянными магнитами, по числу магнитоуправляеьых контактов, с расположенными на каждом из них обмотками уп-. равления и имеющими полюсные наконечники, соединенные с выводами маг нитоуправляемых контактов. . На фиг. 1 изображено предложенное Устройство; на фиг. 2 — обмотка уп-, 60

65 между каждым переключением, которое осуществляется между указанными линиями, требуется произзодить размыкание реле, использованных при предыдущем переключении. Кроме тог6, очень сложным является процесс образования экрана из пермаллоя вокруг обмоток, обеспечивающих намагничивание и размагничивание магнитоуправляемых контактов.

Целью изобретения является упро- tp щение конструкции устройства и повышение его надежности в работе.

Это достигается тем, что предложенное матричное коммутирующее устройство снабжено дополнительным гене- )5 ратором разнополярных чередующйхся прямоугольных импульсов, формирующим по крайней мере один импульс, больший по длительности, чем импульсы указан ого генератора разнополярных чередующихся прямоугольных импульсов, и двухвХодовыми:логическими переключателями с одним выходом, блок вйбора по оси Х включает в себя генератор разнополярных чередующихся прямоугольных импульсов и по числу координатных шин двухвходовые логичес-, кие переключатели с одним выходом, блок выбора по оси У включает в себя дрполнительный генератор разнополярных чередунпцихся прямоугольных им пульсов и по числу координатных шин двухвходовые логические переключатели с одним выходом, причем один из входов каждого логического переключателя блока выбора по оси х и блока выбора по оси У соединен с блоком управления, а другой вход каждого логического переключателя "соедййен с соответствующим генератором разнополярных чередующихся прямоугольных 40 импульсов в своем блоке выбора, обравления на одном магнитоуправляемом контакте; на фиг. 3 показаны программы импульсов управления от генераторов; на фиг. 4 — характеристики срабатывания и раэмыкания магнитоуправляемых контаКтов; на фиг ° 5 — программа импульсов управлейия от генераторов, второй пример; на фиг. 6 программа импульсов управления от генераторов, третий пример; на фиг. 7программа импульсов управления-от генер: оров, четвертый пример; на фиг, 8 — магнитоуправляемый контакт с постоянным магнитом, один из вариантов.

Устройство, показанное на фиг. 1, имеет только семь координатных шин, каждая из которых содержит один проводник..Шины хl, х2 и хЗ расположены параллельно и образуют первый ряд проводников. Шины Уl, У2, УЗ и У4 так-: же параллельны, расположены ниже шин хl, х2, хЗ перпендикулярно к ним и образуют второй ряд шин. Реле RI 1, RI 2, RI 3, В2,1, В2,2, R 2,3, ВЗ,Т, R3,2, R3,3, R4,I, R4,2, R4,3 расположены между указанными рядами шин и служат для соединения одного из проводников одного ряда шин с проводником другого ряда шин. Например, реле R3,2 может соединять шину УЗ с шиной х2.

На фиг. 2 показано реле с магнитоуправляемыми контактами состоящее из стеклянной колбы 1, в которой за- креплены язычки 2 и 3, выполненные из намагничиваемого материала и образующие магнитоуправляемый контакт °

Катушки 4 и 5 имеют одинаковое количество" витков и намотаны непосредственно на стеклянную колбу одна поверх другой. Различные реле размыкаются и замыкаются эа счет использования блока выбора 6 по оси х и блока выбора 7 по оси У; содержащих генераторы 8 и 9 раэнополярных чередующихся прямоугольных импульсов соответственно, причем эти генераторы соединены с катушками 4 и 5 реле через двухвходовые логические переклю;чатели с одним выходом. Катушки 4 реле RI,1, R2,1, 23,1 и R4,1 соединены последовательно с генератором 8 через логический переключатель 10.

Катушки 4 реле Rl 2 В2,2, В3,2 и В4,2 соединены с тем же генератором при помощи переключателя 11, а катушки реле RI,З R2,3 RÇ,Ç В4;3 соединены последовательйо с генератором 9 через логический переключатель 13, катушки реле В2,1, 22,2, В2,3 †через переключатель 14, катушки реле,R3,1, R3,2, R3,3 — через переключатель 15 и катушкй реле R4,1, R4,2, R4,3 .— через переключатель 16.

Каждый иэ блоков выбора 6 и 7 срстоит из генератора 8 и 9, соответственно, вырабатывающих по крайней ме«

706033

Ре два последовательных импульса, Л() ) — 0, амплитуда импульса невызывающих размагничивание. Пример . достаточна для размагничивания язычформы импульсов, вырабатываемых re- ков это и приводит к тому, что реле нераторами 8 и 9 показан на фиг. 3. не разьикается. Если 3, < — lf<,амплиИмпульсные токи, приложенные к магии- туда слишком велика и это вызывает тоуправляембму контакту, вызывают его 5 намагничивание в обратном направлеразмагничивание и переводят " рейе в нии, реМе срабатывает. его первое устойчивое состояние. Уп- Предположим, что требуется соедиравляющие обмотки позволяют получить нить шины У2 и хЗ .(фиг. 1) . Блок наложение или сложение импульсов маг- Управления 17 замыкает переключатенитного поля, наведенного выходными jp ли 14 и 12, оставляя другие раэомкнутоковыми импульсами гейераторов тыми. К реле R2,I и R2,2 прикладыва8и9. ются возбуждающие поля, форма котоИмпульс, образованный наложением рых показана йа фиг. 3. Независимо двух импульсов; показан на фиг. 3. от первоначальнйх состояний эти реАмплитуда этого импульса такова, что 15 ле будут разомкнуты. То же самое имереле переводится во второе уотойчи- ет место и для реле RI,Ç, RÇ,З и вое положение. R4,3. Эти поля накладываются только

Для того, чтобы замкнуть реле"тре- в реле R2,3, которое заикается, собуется магнитное поле, напряженность единяя шины У2 и ХЗ. Для осуществлекоторого достаточна для прижатия- ния этих функций пригодны импульсы язычков 2 и.Ç один к другому.. Для 20 и другой формы. При помощи импульсов, этого язычки намагничиваются импуль- показанных на фиг. 5, можно осущестсом тока, приложенного к катушкам 4 влять размыкание реле помимо тех, в и 5. Этот импульс тока должен обеспе- которых наложение приводит к их зачить появление вокруг язычков м.(гНит мыканию. На фиг. б показаны импульного поля Н, напряженность которого 25 сы меньшей величины по сравнению с превышает 0g (см. фиг. 4). Для раз- в еличиной, осуществляющей воэ буждемыкания реле нужно раэмагнитить "языч """ 0 х и 3ч - >To пр"воДит к (i) ки. Это осуществляется при Помощи Им- полному Размагничиванию. пульса тока противоположного направ- ДлЯ исключениЯ неправильного Разлению по отношению к тому, которЬ1й : 30 мыкания реле, вызванного сдвигом вызвал замыкание реле, и наводящего во вРемени импУльсов, необхоДимо, поле Н, напряженность которого мень- чтобы импУль ь иидУЦиру шие ше величины — 0О, но больше величины - la и д ч, имели большую ширину по

Н) (t)

1 (в противном =лучае реле замыка- сРавнению С импУльсами, инДУЦируюшиется вновь) . 35 ми поля lz и 3(Ч) (фиг. 7) . Наложение

Практически невозможно изготовить этих полей дает полное поле. При реле, Для которйх величина 0 и 3„ этом имеются дополнительные импульодинаковы. Эти величины разнесены сы, но они имеют тУ же полЯРность

I на допустимый интервал. Следователь- и по крайней мере один из них индуцнно, 0 и l лежат в интервалах ьЗ и 4р Рует возбуждающее поле Эр. д0 соответственно, причем первый Таким образом, работа не изменяетиз этих интервалов определяется"" эна- ся и сдвиг во времени импульсов причениями 3у и д,, а второй интервал водит только к изменению ширины имопределяется значениями — З, и - J y. пульса, показанного на фиг. 7.

Такие же интервалы расположены сим- 45 Реле (фиг. 2) может содержать. карметрично по другую сторону от нуЛя. кас, на который намотаны обмотки и

Замыкание описанного реле произ- который надевают на баллон. Также водится при помощи импульсов положи- можно наматывать обмотки одноврементельной полярности. Для обеспечения но двумя проводниками. срабатывания всех реле напряженность 5О . Можно использовать также реле, пополя 3<, вызывающего срабатывание, казанное на фиг. 8, в этом случае должна быть больше af2 т. е. lf) Df2",контактныэ язычки 18 и 19 выполняют

Поле срабатывания 0 образуется путем из материала, не имеющего остаточной наложения полей 3 ) и 3 )наведенных намагниченности, и помещают их в стеккатушками 4 и 5, возбужденных импуль- лянную колбу 20. Катушки 21 и 22 насами тока, выработанными генератора- мотаны на стержневой магнит 23, поми 8 и 9. Предпблагая, что поля )(<) люса которого N u S расположены и Оч одинаковы, полУчаем il>=l +Э„ =23 . вдоль линии паРаллельной линии Распо(М = (+) Ь) (i) х ч

Импульсы токов, выработанные ге- ложения язычков 18 и 19. нераторами 8 и 9, при отсутствии наложения должны вызывать размыкание Формула иэ обрет е ни я всех реле. Размыкание осуществляется при отрицательных значениях поля 0() 1. Матричное коммутирующее Уст(-)

Х и J>,êîòoðûå также предполагаются ройство на маг нитоуправляемых контакравными. Эти (.яичйны должны быть тах с памятью, содержаще е генератор таковы, что-0 „< l + о2 ° Если 65 разнополярных чередующихся прямо(-) 706033

8 угольных импульсов, координатные шины, параллельные оси х, и координатные шины, параллельные оси У, пересекающиеся в пространстве под прямым углом, блок управления, блок выбора по оси Х и блбк выбора по оси У, магнитоуправляемые контакты с памятью, установленные между координатными шинами, параллельными оси х и оси У в местах их пересечения, и имеющие каждый по две обмотки управле- )p ния, одни из которых соединены последовательно вдоль каждой из коорди натных шин, параллельных,оси х, другие соединены последовательно вдоль каждой из координатных шин, параллельных оси У, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности в работе, оно снабжено дополнительным генератором раэнополярных чередующих ся прямоугольных импульсов, формиру-. ющим по крайней мере один импульс, больший по длительности, чем импульсы укаэанного генератора раэнополярных чередующихся прямоугольных импульсов; и двухвходовыми логическими,25 переключателями с одним выходом, блок, выбора по оси а включает в себя генератор разнополярных чередующихся прямоугольных импульсов и по числу координатных шин двухвходовые логические переключатели с одним выходом, блок выбора по оси У включает в себя дополнительный генератор разнополярных чередующихся прямоугольных импульсов и по числу координатных шин З5 двухвходовые логические переключате,ли с одним выходом, причем. один из

/ входов каждого логического переключателя блока выбора по оси х и блока выбора по оси У соединен с блоком управления, а другой вход каждого логического переключателя соединен с соответствующим генератором разнополярных чередующихся прямоугольных импульсов в своем блоке выбора, обмотки управления, соединенные последовательно вдоль каждой из координатных шин, параллельных оси У, подключены к соответствующим выходам логических переключателей блока выбора по оси

У, а обмотки управления, соединенные последовательно вдоль каждой иэ координатных шин, параллельных оси подключены к соответствующим выходам логических переключателей блока выбора по оси М.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что обмотки управлении каждого из магнитоуправляемых контактов установлены в баллоне магнитоуправляемого контакта и расположены одна над другой .

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено постоянными магнитами, по числу магнитоуправляемых контактов, с расположенными на каждом иэ них обмотками управления и имеющими полюсные наконечники, соединенные с выводами магнитоуправляеьых контактов .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 1393336, Н 01 Н, 1956.

2. Патент Франции Р 1316290, Н Ol Н, 1954.

706033 .(-)

2у (1 I

Ъ Iy )У) I()Z Io - д Ig(Фиат

IF

Фда 7

l() 19 с0 фиаб

ЦНИИПИ Закаэ 8081/66 Тираж 923 Подписное

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