Устройство для исключения влияния дребезга от механических двухконтактных выключателей

 

Союз Советских

Соцкалксткческка

Респу6лик

743181

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (G1) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 01.03.77 (2l ) 2479852/18-21 с присоединением заявки ¹ (51)М. К.1.

Н03 К 5/153

Государственный комнтет (2 j) Приоритет— по делам изобретений н открытнй

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 23 (5З) Д К 681.382.,82 (088.8) Дата опубликования описания 28.06.80 (72) Авторы изобретения

А. С. Галустов и Ю. А. Кузнецов (71) Заявитель

Долгопрудненский машиностроительный завод (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ ВЛИЯ НИЯ

ДРЕБЕЗГА ОТ МЕХАНИЧЕСКИХ ДВУХКОНТАКТНЫХ

ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к эпектродоавтоматике и может найти применение в системах контроля, регулирования, управления и вычислительной технике.

Известны устройства, предназначенные для исключения влияния дребезга от меха5 нических двухконтактных выключателей.

Работа таких устройств основана либо на интегрировании сигналов дребезга перед подачей их на пороговую формирую1О шую схему, либо на использовании электронных задержек, запрешаюших появление выходного сигнала на предполагаемое время дребезжачия контактов.

l5

В известном устройстве приема сигналов с контактов реле эффект подавления влияния дребезга основан на интегрировании входного сигнала с последуюшим обострением фронтов выходного сигнала(1).

Ю

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, способность работать только с определенным тином контактов, нечувствительность к кратковременным сигналам с частым и непродол жительным дребезгом.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению âëÿåòñÿ устройство, содержашее два синхронных триггера, инвертор, шину нормальноразомкнутого двухконтактного выключателя и две шины, подсоединенные к источнику сдвинутых синхросигналов (2).

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, запаздывание выходного двухконтактного выключателя, неспособность к подавлению импульсов дребезга в управляющих сит налах, следуюших друг за другом через малые временные интервалы, соизмеримые с периодом частоты дребезжания контактов, так как необходимым условием нормальной работы указанного устройства является выбор тактовой частоте, период которой должен быть соизмерим с временем дребезжания контактов.

11елью данного изобретения является повышение быстродействия в широком

20

55 диапязОне врсменн1>1х сООтнон!е11нй в НОсле довательност<лх управляющих сигналов и повышение точности формирования выходных сигHGJloII устройства для исключения влияния дребезга от механических двухконтактпых выклРочателей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для исключения влияния дребезга от механических двухконтактных выключателей, содержащее источник сдвинутых синхросигнапов, первый и второй асинхронные триггеры; первый вход первого асинхронного триггера соединен с шиной нормально-разомкнутого контакта, дополнительно введен элемент ИЛИ, при-. чем первый вход второго асинхронного триггера соединен с первым входом первого асинхронного триггера, cGQTBBTcTBóþший выход которого подключен к одному из входов элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с соответствующим выходом второго асинхронного триггера, а вторые входы первого и второго асинхронных триггеров подключены соответственно к источнику сдвинутых синхросигналов.

На фиг. 1 представлена функциональная электрич еская сх ема у стройства для исключения влияния дребезга от механических двухконтактных выключателей; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Устройство для исключения влияния дребезга от механических двухконтактньл выключателей содержит асинхронные три геры (типа RS ) 1 2: элемент ИЛИ 3, шины источника сдвинутых синхросигналов 4,5 И нормально-разомкнутый двухконтактный выключатель 6., Устройство для исключения влияния дребезга от механических двухконтактных выключателей работает следующим образом.

До замыкания контактов двухконтактного выключателя 6 оба асинхронных триггера 1 и 2 находятся в исходном состоянии, так как на шины 4 и 5 от источника сдвинутых синхросигналов постоянно поступают синхросигналы с частотой F (фиг. 2, а,б).

Первый же импульс дребезга входного сигнала, возникающий при замыкании контактов выключателя 6, устанавливает о6а асинхронных триггера 1 и 2 в состояни е 1 .

Как видно из фиг. 2, асинхронные триггеры 1 и 2 после их установки в состояние 1 оказываются нечувствительными к воздействию последующих импульсов дребезга до сброса асинхронных триггеров соответству".Ошими синхросигналами в состояние 0 . Поскольку синхросигналы, поступающие на шину 4, сдвинуты относительно синхросигналов, поступаюших на н1нну 5, на полпериода, т.е. установка асинхронных триггеров

1 и 2 в состояние 0 происходит не одновременно, а с временным сдвигом, последующие импульсы дребезга могут оказывать воздействие только на один из двух асинхронных триггеров 1 и 2 и именно на тот из них, который к моменту прихода очередного импульса дребезга оказался уже установленным в состояние "Q . Асинхронные триггеры подготавливаются к приему импульсов дребезга поочередно и перебрасываются из состояния "0 в состояние 1" до тех пор, пока от выключателя 6 поступают импульсы дребезга. Последний импульс дребезга воздействует на тот из асинхронных триггеров (1 или 2), который к этому моменту оказался установленным в состояние 0 .

Выходные сигналы с асинхронных триггеров 1 и 2 поступают на двухвходовой элемент ИЛИ 3, на выходе которого импульсы дребезга отсутствуют.

Выход элемента ИЛИ 3 является выходом устройства и с этого выхода сигналы могут подаваться на внешние электронные устройства.

Как видно из временной диаграммы (фиг. 2) передний фронт выходного сигнала совпадает с началом действия входного сигнала (фиг. 2, в) т.е. с первым импульсом дребезга, а задний фронт выходного сигнала (фиг. 2,е) совпадает с моментом последнего сброса в 0 одного из асинхронных триггеров 1 и 2. Величина задержки формирования заднего фронта выходного сигнала относите;, о последнего импульса дребезга не превышает значения одного периода частоты синхросигналов.

Рассмотренный случай соответствует такому режиму работы, при котором входной сигнал определенной продолжительности целиком состоит из импульсов дребезга (что может наблюдаться при весьма кратковременных срабатываниях выключателя 6).

При длительном замыкании контактов выключателя 6 и последующем размыкании его контактов, во входном сигнале, помимо импульсов дребезга, присутствует постоянный уровень напряжения, соответ5 74 ствуюший установившемуся режиму замыкания контактов выключателя. 6. Передача постоянного уровня входного сигнала от входа устройства к выходу происходит без каких либо искажений, так как постоянный нулевой уровень входного сигнала удерживает асинхронные триггеры 1 и2 в состоянии 1, независимо от действия синхросигналов на других входах триггеров (шины 4,5).

Таким образом, устройство для исключения влияния дребезга от механических двухконтактных выключателей устраняет дребезг в выходном сигнапе независимо от продолжительности дребезга при замыкании и размыкании контактов, а также независимо от продолжительности удержания выключателя 6 в замкнутом состоянии.

Для правильной работы устройства для исключения влияния дребезга от ме- .ханических двухконтактных выключателей частота F синхросигналов должна выбираться из условия

F(1

2Тмакс,др где Т макс др. - максимальный ожидаемый временной разрыв между соседними импульсами дребезга во входном сигнале.

Нижний предел частоты синхросигналов должен выбираться из условия где à — частота коммутации сигнала контактами выключателя, С1 — длительность входного сигнала с учетом времени дребезга.

3181 6

Длительность импульсов синхросигналов должна быть на порядок меньше длительности импульсов дребезга и достаточной для устойчивости сброса в состоянии "0 асинхронных триггеров 1 ю 2.

Формула изобретения

Устройство для исключения влияния дребезга от механических двухконтакт10 ных выключателей, содержащее источник сдвинутых синхросигнапов, первый и второй асинхронные триггеры, первый вход первого асинхронного триггера соединеныс шиной нормально-разомкнуд того контакта, о т л и ч а ю ш г е с я тем, что, с целью повышения быстродействия в широком диапазоне временных соотношений в последовательностях управляющих сигналов и повышеgp ния точности формирования выходных сигналов, в него дополнительно введен элемент ИЛИ, причем первый вход второго асинхронного триггера соединен с первым входом первого асинхронного

25 триггера, соответствуюший выход которого подключен к одному из входов элемента ИЛИ другой вход которого соединен с соответствующим выходом второго асинхронного триггера, а вторые входы первого и второго асинхронных триггеров подключены соответственно к источнику сдвинутых синхрэсигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Информационный листок всесоюзногоо научно-исследовательского института межотраслевой информации ВИМИ, М 74, 2 167.

40 2. Патент ФРГ No 1537443, кл. 21 а 36/04, опублик. 16.10.69.