Электронный коммутатор

 

1,7l4648

Союз Советскмк

Социалистических

Республмк

-лиани и в

ИЗОБРЕТЕН ИЯ. (6l ) Дополнительное к авт свил-ву— (5 l ) M. Кл, (22) Заявлено 08.06.77 (21) 2494606/18-21 с присоединением звяввк Ж—

Н 03 К 17/52

Гееуднрстввнны5 квантвт

СССР нв ЙЙ»»вм нзвбрвтвйни к открытий (23) Приоритет(53) УДК 621.374 (088.8) Опубликовано 05.02.80. Бюллетень N. 5

Дата опубликования описания 08.02.80 (72) Авторы изобретения

А.П.живило и P.È.Äóäêèí

Всесоюзный научно-исследовательский конструкторскотехнологический институт по машинам для комплексной механизации и автоматизации животноводческих ферм (7I) Заявитель (54) ЗПЫКтрОННЫЙ КОМИ тАтОГ

Изобретение относится к области автоматики и. предназначено для управления электрическими аппаратами различных технологических механизмов.

Известна кольцевая счетная схема, со««

5 держащая лампы с холодным катодом,резисторы и конденсаторы. Недостатком известного устройства является отсутс вие возможности управленкя его структурой (11.

Известно также биконтактное переключающее устройство, содержащее лампы с холодным катодом, резисторы, конденсаторы и диоды, собранное на кольцевой схеме (2).

35 . Henocòàòêoì является невозможность управления порядком следования выход» ных сигналов.

Белью изобретения является управление порядком следования выходных сигна.лов.

Для достижения поставленной нели в электронный коммутатор, содержащий включенные по кольпепой схеме однотипные ячейки на тиратронах с холодным катодом, в каждой из которых анод тиратрона с холодным катодом подключен к плюсовой шине, катод — через параллельное соединение делителя из двух катодных резисторов и RC — цепи задержки подключен к общей шине, к точке соединения резистора и конденсатора ЙС-цепи задержки подключен анод первого диода, катод которо-, го через сеточный резистор подключен к сетке тиратрона с холодным катодом последующей ячейки, введена схема установки В HcxogHop положение» а в каждую ячейку — выходной каскад на тиратроне с холодным катодом и схема исключения

» зажигания тиратропа с холодным катодом выходного каскада, причем анод тиратроЪа с холодным катодом выходного каскада подключен к плюсовой шине, к катоду подключены выходная шина, один вьпюд нагрузочного резистора и одна обкладка опрокидывающего конденсатора, второй вывод нагрузочцого резистора подключен к обшей шине, цтогляе обкладки опрокилыисключения зажигания тиратропа с холодным катодом выходного каскада, причем анод тиратрона 10 с холодным катодом выходного каскада подключен к плюсовой шине 2, к катоду подключены выходная шина 11, один вывод погрузочного резистора 12 и одна обкладка опрокидывающего конденсатора 13, второй вывод нагрузочного резисторе 12 подключен к обшей шине, вторые обкладки опрокидывающих конденсаторов 13 объединены, обраэуя вторую кольцевую схему, а сетка через резистор 14 подключена к катоду диода

15, анод которого через резистор 16 подключен к точке соединения катодных резисторов 3, 4 тиратрона 1 с холодным катодом своей ячейки кольцевой схемы н через конденсатор 17 к шине входных импульсов 18 к которой подключена одна обкладка входьюго конденсатора 19 всех ячеек кольцевой схемы, вторая обкладка которого через резистор формирования входных импульсов 20 подключена к точке соединения катодных резисторов. 3, 4 тиратрона 1 с холодным катодом данной ячейки кольцевой схемы и непосредствен1 но к аноду дйода 21 катод которого подключен к точке соединения сеточного резистора 8 и катода диода 7, аноды диодов

22.1, 22.2... 22.10 каждой схемы исключения зажигания тиратрона с холодным катодом выходного каскада, подключены к соответствующим входам исключения

23.1, 23.2... 23.10, катоды объединены и подключены через резистор формирования исключающих импульсов 24 к общей шине и к катоду диода 25, анод которого подключен к точке соединения резистора

5 и конденсатора 6 RC-пепи задержки, между катодами тиратронов с холодным катодом соседних ячеек кольцевой схемы включен -опрокидывающие конденсаторы .26, конденсатор 27 схемы установки в исходное положение одной обкладкой подключен к плюсовой шине 2, а второй обкладкой через резистор 28 — к общей шине и непосредственно к аноду диода 29, катод которого йодключен к точке соединения катодов диодов 7 и 21 первой ячейки кольцевой схемы. .Устройство работает в двух режимах следующим образом.

1. Прн отсутствии пбтенииальных сигналов на входах 22.1, 22.2... 22.10 схем йсключения зажигания тиратронов с холодным катодом выходного каскада всех ячеек кольцевой схемы (которых имеется, например, десять) и подаче на шину 18

3, 71464 вающих конденсаторов объединены, образуя вторую кольцевую схему, а также через резистор подключена к катоду второго диода, анод которого через резистор подключен к точке соединения катодных резисторов тиратрона с холодным катодом своей ячейки кольцевой схемы и через конденсатор к шине входных им . пульсов, к которой подключена одна обкладка входного конденсатора всех ячеек кольцевой схемы, вторая обкладка которого через резистор формирования входных импульсов подключена к точке соединения катодных резисторов тиратрона с холод ным катодом данной ячейки кольцевой схемы и непосредственно к аноду третьего диода, катод которого подключен к точке соединения сеточного резистора и катода первого диода, аноды диодов каж дой схемы исключения зажигания тиратро- >О на с холоДным катодом выходного каскада подключены и соответствующим входам исключения, катоды объединены и подключены через резистор формйровайия исключающих импульсов к общей шине и к като25 ду четвертого диода, анод которого, под ключен к точке соединения резистора и конденсатора RC-цепи задержки, между катодами тиратронов с холодным катодом соседних ячеек кольцевой схемы включе.зо ны опрокидывающие конденсаторы, кон: денсатор схемы установки в исходное положение одной обкладкой подключен к плюсовой шине, а второй обкладкой через реэистор - к общей шине и непосредственно к аноду пятого диода катбд которого подключен "к очке соединенйя катодов первого и третьего диодов первой ячейки кольцевой схемы.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

В электронный коммутатор, содержа щий включенные по кольцевой схеме одно-. типные ячейки йа" тиратронах с холодным катодом, в каждой из которых анод тира45 трона 1 с холодным катодом подключен к плюсовой шине 2,""катод -"через параллелыюе соединение делителя из двух катодных резисторов 3, 4 и ВС-цепи за$Q держки 5, 6 подключен к общей шине, к точке соединения резистора 5 и конденсатора 6 РС-цепи задержки подключен анод диода 7, катод которого через сеточный резистор 8 подключен к сетке

55 тиратрона 9 с холодным катодом введена схема установки в йсходйое йоложенне, а в каждую ячейку - выходной каскад на тиратроне с холодным катодом и схема

714648 тронов второй кольцевой cx(мы в каждом цикле работы. При этом милпмапьноо чпь— ло работающих ячеек равно двум, т.о. схема электронного коммутатора продолжает нормально функционировать при работе двух (и более)ячеек, Лля исключения из работы ячеек коммутатора необходима связь выходной ч асти предыдущей ячейки со входной частью следующей ячейки. При наличии этой связи во время работы коммутатора сигналом с катода предыдущей ячейки вызывается ложное срабатывание следующей ячейки. Введением зарядного резистора

5 и конденсатора задержки 6 ложные срабатывания предотвращаются. Резистор 24 предназначен для формирования исключаюмо исключить зажигание тиратрона 10 второй ячейки. При этом напряжение, превышающее напряжение зажигания тиратроратрона 10 второй ячейки исключено.

B режиме исключения одной из ячеек напряжение заряда входных конденсаторов недостаточно для зажигания исключаемой ячейки. Так, если исключается зажигание тиратрона 10 второй ячейки, то после подачи .на шину 18 импульса зажигается

С катодного делителя тиратрона 1 через резистор 16 и выход юе сопротивлоние генератора импульсов (на схеме не показано) заряжается конденсатор 13, Уровень предварительного заряда устанавливается ниже нижнего предела зажигания тиратрона.

Наличие диодов 7 и 21 предотвращает ухудшение условий зажигания тиратрона.

Так, входной импульс, формируемый на цепочке 19, 20, 4 не замыкается на or тиратрона не замыкается на отрицательную шину через конденсатор 19 и со ротивление генератора управляющих импуль6 входных импульсов от генератора управ-ляющих импульсов электронный коммутатор работает как обычная кольцевая схема на тиратронах 1 с холодным катодом с выходными каскадами на тиратронах 10 5 с холодным катодом, При включении питания конденсатор 27 не заряжен и формируемым на резисторе

28 импульсом через диод 29 поджигается тиратрон 1 первой ячейки, Потенцйалом с катодного резистора 3 этого тиратрона через резисторы 20 и 16 и выходное сопротивление генератора управляющих импульсов заряжаются входные конденсаторы

19 и 17 вторых ячеек, а потенциалом с катода тиратрана 1 первой ячейки через резисторы 13 и 4 второй ячейки заряжается конденсатор, 26 второй ячейки. Поступающим на шину 18 импульсом. пере- . щего сигнала. Пусть, например, необходизаряжается конденсатор 19 и 17 вторых ячеек, что приводит к зажиганию тиратро- нов 1 и 10 вторых ячеек, перезаряд койденсатора 26 вызывает гашение тиратро- на, подается через один из входов 23,1на 1 первой ячейки. После зажигания m 23.10 и выделяется на резисторе 24, ратроноввторыхячеекчерезрезисторы20 и запирая диод 25. Если горит тиратрон 1

16исопротивлениегенераторауправляюших. десятой ячейки, при подаче импульса на импульсов заряжаются входные конденса:шину 18 зажигаются тиратроны 1 и 1О торы 19 и 17 третьих ячеек, а также первых ячеек. Кроме того, при этом зазаряжаются опрокидывающие конденсаторы жигается тиратрон.1 второй ячейки, а

26 и 13 этих ячеек. При поступлении на тиратрон первой ячейки гасится. Очеред-. клемму 18 следующего импульса s резуль- . ным импульсом на вход 18 зажигаются тате перезаряда входных конденсаторов тиратроны третьих ячеек, а зажигание тизажйгаются тиратроны третьих. ячеек, а перезаряд опрокидывавших конденсаторов

35 приводит к гашению тиратронов вторых ячеек. В дальнейшем электронный коммутатор работает аналогично. Таким образом, при горении тиратронов предыдуших ячеек производится предварительный заряд вюд-4, ных опрокидывающих конденсаторов следую- тиратрон 1 первой ячейки, а сигналом с ших ячеек, а поступающий на обьединен .его катода - тиратран 1 второй ячейки. ный вход импульс вызывает перезаряд входных конденсаторов и зажигание тир тронов следующих ячеек; при этом пере- 45 заряд опрокидывающих конденсаторов при водит к гашению тиратронов предыдуших ячеек.

2. В тех случаях, когда при каждом предварительно программируемом цикле работы необходимо последовательное включение заданной части из полного набора электрических аппаратов, подаются потенциальные сигналы на соответствующие рицательную шину, благодаря обратному входы схем исключения зажигания лампы 55 сопротивлению диода, G при з р с холодным катодом выходного каскада диоде 25 сигнал с катода предыдущего и т.о. осуществляется управление структурой коммутатора, т.е. исключается за жигание 11р .oonàðèòåëüío выбранных тира7 714648 В сов благодаря обратному сопротивлению диода 21.

Работа „:стройства может 61,1ть проиллюстрирована примерОМ. ПредпОлОжим схе мй э11ектроп1юго коммутатора использует 5 ся в системе управления многокомпопентным весовым дозатором, т.е. имеется набор бункеров исход1юго сырья с электродвигателями для выгрузки сырья из бункеров и подачи его на весы, а также 1О имеется набор бункеров готовой продукции, например, 1сомбикормов. Сигналы с выходов ячеек второй кольцевой схемы

КО ;М татОРаи ИСПОЛЬЗУЮТСЯ дЛЯ УПРаВЛЕНИЯ упомянутыми электродвигателями. Пусть, например, для приготовления комбикорма по рецепту _#_e 1 (первый цикл работы) необходимо поочередно включать электродвигатели 2, 3, 4, 5, 7 и 9 бункеров исходного сырья. При этом для предотвра- о щения включенйя электродвигателей и предотвращения выгрузки сырья пз 1, 6, 8 и 10 бункеров подаются потенциальные сигналы на входы 23.1 первой, шес25 той, восьмой и десятой ячеек. Если для приготовления комбикорма по рецепту

"- -: -- J4 2 (второй цикл работы) необходимо включать электродвигатели 1, 2, 4, 6, 8 и 10 бункеров исходного сырья, то для

30 предотвращения вьцрузки сырья пз 3, 5, 7 И 9 бупНКЕфОВ ПОдавтСя ПотЕНцИаЛЬНЫЕ сигналы на входы 23.2 третий, пятый и седьмой ячеек. Перед началом следующего цикла потенциальнь1е сигналы, пода35 ваемые в предыдущем цикле, снимаются.

Результаты про.веденных испытаний свидетельствуют о надежной работе электронйого коммутатора.

Формула изобретения 40

Электронный коммутатор, содержащий включенные по кольцевой схеме однотипные ячейки на тиратронах с холодным катодом, в каждой из которых анод тиратро45 на с холодным катодом подключен к плюсовой шине, катод через параллельное соедййение делитепя"из двух катодных резио-торов и ЯС-цепи задержки подключен к общей шине "к точке соединения резистора и в--О и конденсатора RC-цепи задержки подключен анод первого диода, катод которого через сеточный ркезистор подключен к сет"ХЕ тЩ%1 РОепа С ХмОйй иойМ "КЪтСмДОМ ПОСЛЕ- дующей ячейки, о т л и ч а ю ш и и с я

55 теМ еко, о пенью управпенин порядком оиедеваинии Ввквднпьвк" сигналов, в неве введена схема установки в исходное положение, а в каждую ячейку — выходной каск лд иа тиратрОне с хОлОдш 1м к<1тодом и схема исключения за>кйгация тиратрона с холодным катодом выходного каскада) . причем анод THpQTpoIIfl с холодпъ1м катодол» выходпого каскада подключен к плюсовой шине, к катоду подключены выходная шина, один вывод нагрузочного розис тора и одна обкладка Опрокидьп1ающего конденсатора, второй вывод нагрузочного резистора подключен к об1цей шипе, вторые обкладки опрокидывающих конденсаторов объединены, образуя вторую кольцевую схему, а сетка через резистор подключена к катоду второго диода, анод которого через резистор подключен к точке соедипения катодных резисторов тиратрона с холодным катодом своей ячейки кольцовой схемы и через конденсатор к шине входных импульсов, к которой подключена одна обкладка входного конденсатора всех ячеек кольцевой схемы, вторая обкладка которого через резистор формирования входных импульсов подключена к точке соединения катодных резисторов тиратрона с холодным катодом данной ячейки кольцевой схемы и непосредственно к аноду третьего диода, катод которого подключен к точке соединения сеточного резистора и катода первого диода, аноды диодов каждой схемы исключения зажигания тиратрона с холодным катодом выходного каскада подключены к соответствующим входам исключения, катоды объединены и подключены через резистор формирования исключающих импульсов к общей шине и к катоду четвертого диода, анод которого подключен к точке соединения резистора и конденсатора RC-цепи за/ держки, между катодами тиратронов с холодным катодом соседних ячеек кольцевой — схемы включены опрокидываю1цие конден саторы, конденсатор схемы установки в исходное положение одной обкладкой подключен к плюсовой шине, а второй обкладкой через резистор-- к обшей шине и непосредственно к аноду пятого диода, катод которого подключен к точке соединения катодов первого и третьегО диодов первой ячейки кольцевой схемы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Генис A.A. и др. Приборы "тлеющего разряда, 1970, с. 234 рис, 145.

2. Авторское свидетельство СССР

J4 334642, кле Н 03 К 17/52, 02.04.69

714648

Составитель. Г. Пешков

Редактор Й.Милитеев Техред М. Келемеш Корректор С. Шекмар

Заказ 9313/60 Тираж 995 Подпимное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4