Устройство для управления работойпутевого выключателя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИПЛЬСТВУ (61) Дополнительиое к авт. саид-ауР К„з

Н 01 Н 36/00

Н 01 Н 47/00 (22) Заявлеио 260379 (21) 2741380/24-07 с присоедииеиием заявки NP— (23) ПриоритетГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.0281. Бюллетень ЙЯ 6

Дата опубликования описания 1502.81 (53) УДК 621. 316.

° 546-5(088.В) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ

ПУТЕВОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля положения регулирующих ь;еханизмов, перемещающихся в герметичных объемах, например, в аппаратах химической, горнодобывающей промышленности и др.

Известен бесконтактный путевой выключатель,, содержащий магнитноуправляемый контакт (МК) с обмоткой подмагничивания, постоянный магнит, связанный кинематически с контролируемым органом,и вторичную схему (1).

Недостатками данного устройства 15 являются относительно большая потребляемая мощность и возможность возникновения режима автоколебаний ИК и реле контроля при несоответствии полярности или величины потока пос- 20 тоянного магнита и потока катушки подмагничивания, что усложняет настройку выключателя и ведет к снижению ресурса МК.

Известен также магнитоуправляемый путевой выключатель, содержащий МК с обмоткой подмагничивания, постоянный магнит, кинематически связанный с с контролируемым органом, двухобмоточное реле контроля с двумя устой- 30 чивыми состояниями, тиристор, RC-цепь, транзистор, диод, резисторы и замыкающий контакт реле. Данный путевой выключатель работает без длительного потребления энергии на удержание реле контроля во включенном состоянии f2).

Однако наличие в схеме контакта реле требует тщательного подбора параметров входящих в нее элементов; имеется возможность выдачи ложных сигналов при обесточивании устройства, так как при обесточивании устройство не возвращается в исходное состояние, в то время, как контролируемый механизм может или долкен при обесточивании вернуться в первоначальное положение; наличие в схеме контакта реле ограничивает скорость перевода реле в исходное состояние, так как ведет к снижению быстродействия устройства; построение схемы устройства таково, что МК непосредственно коммутирует обмотку реле контроля, обладающую значительной индуктивност ю, что значительно ухудшает режим работы контакта; наличие постоянного магнита в устро;:;— стве ставит существенные препятствия применению последнего, например

805437 для контроля положения механизмов, перемещающихся в герметичных объемах

"в условиях агрессивных сред и высоких температур, вследствие уменьшения надежности его работы.

Недостатками такого устройства являются усложнение схемы и конструкции устройства, связанное с наличием в схеме трехобмоточного реле и дополнительных электроэлементов для управления третьей обмоткой реле, усложненная конструкция и технология изготовления датчика устройст,ва, связанная с тем,что обмотки воэd0

Известно устройство для управле,ния работой путевого выключателя, содержащее магнитоуправляемый контакт, обмотку подмагничивания, обмотку возбуждения, источники питания и пульсирующего напряжения, подвижный возбуждающий элемент, поляризованное реле контроля с двумя устойчивыми состояниями, два тиристора, транзистор, стабилитрон, зарядную цепь, резисторы, конденсаторы, диоды, динистор и выключатель, причем об мотка возбуждения через выключатель подключена к источнику питания, один из выходов магнитоуправляемого контакта соединен с плюсом источника 20 питания, катод стабилитрона подключен к точке соединения резистора зарядной RC-цепи, один из выводов каждой обмотки поляризованного реле соединен с одним выводом одного из 5 конденсаторов, другие выводы всех конденсаторов объединены и подключены к минусу источника и .1тания, другой вывод одной обмотки реле подключен через один из резисторов к эмиттеру транзистора, коллектор которого через другой резистор и обмотку подмагничивания подключен к плюсу источника питания и к аноду одного тиРистора, катод котоРого подключен к минусу источника питания, а другой электрод через третий резистор подключен к точке соединения другого вывода магнитоуправляемого контакта с резистором зарядной RC-цепи, другой вывод другой обмотки реле под- 40 ключен к аноду другого тиристора, катод которого подключен к минусу источника питания, а управляющий электрод к аноду стабилитрона, и к катоду одного диода, анод которого 45 подключен к базе транзистора и через четвертый резистор подключен к плюсу источника питания, точка соединения указанного другого .вывода другой обмотки реле с катодом ука- 50 занного другого диода подключена чере пятый резистор к катоду другого диОда, анод которого соединен с источником пульсирующего напряжения, а катод тиристора подключен к плюсу источника питания (3). буждения и псдмагничивания имеют разный типоразмер, причем обмотка подмагничивания, внутри которой размещен МК, размещается, в свою очередь, на наружной поверхности катушки возбуждения, а также пониженная чувствительность устройства, связанная с тем, что воэможность приближения МК к возбуждающему элементу с целью получения максимальной чувствительности ограничивается толщиной обмотки подмагничивания, внутри которой размещен МК.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления работой путевого выключателя, содержащем магнитоуправляемый контакт, обмотку подмагничивания, обмотку возбуждения, источники питания и пульсирующего напряжения, подвижный возбуждающий элемент, поляризованное реле контроля с двумя устойчивыми состояниями, два тиристора, транзистор, стабилитрон, зарядную RC-цепь, резисторы, конденсаторы, диоды, фиксатор и выключатель, причем обмотка возбуждения через выключатель подключена к источнику питания, один из выводов магнитоуправляемого контакта соединен с пдюсом источника питания, катод стабилитрона подключен к точке соединения резистор.- и кондснсатора зарядной RC-цепи, один йз выводов каждой обмотки поляризованного реле соединен с одним выводом одного из конденсаторов, другие выводы всех конденсаторов объединены и подключены к минусу источника питания, другой вывод одной обмотки реле подключен через один иэ резисторов к эмиттеру транзистора, коллектор которого через другой резистор и обмотку подмагничивания подключен к плюсу источника питания и к аноду одного тиристора, катод которого подключен к минусу источника питания, а управляющий электрод через третий резистор подключен к точке соединения другого вывода магнитоуправляемого контакта с резистором зарядной RC-цепи, другой вывод другой обмотки реле подключен к аноду другого тиристора, катод которого подключен к минусу источника питания, а управляющий электрод — к аноду стабилитрона и к катоду одного диода, анод которого подключен к базе транзистора и через четвертый резистор подключен к плюсу источника питания, точка соединения указанного другого вывода другой обмотки реле с катодом указанного диода подключена через пятый резистор к катоду другого диода, анод которого соединен с источником пульсирующего напряжения, а катод фиксатора подключен к плюсу источника питания, 805437

Формула изобретения в качестве поляризованного реле контроля использовано двухобмоточное реле, анод динистора подключен к аноду указанного другого тиристора.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства. датчик путевого выключателя сос .тоит из магнитоуправляемого контак та 1, обмотки 2 подмагничивания, обмотки 3 возбуждения и подвижного возбуждающего элемента (ферромагнитное fg железо или постоянный магнит), на чертеже не показан, перемещающегося в герметичном объеме.

Принципиальная схема устройства содержит магнитоуправляемый контакт

1, обмотки 2 и 3 датчика, транзистор

4, тиристор 5, двухобмоточное поля-. ризованное реле б с прямой 7 и от" бойной 8 обмотками, конденсаторы 9, 10 и 11, резисторы 12, 13, 14, 15, 16 и 17, тиристор 18, стабилнтрон 19, 20 диоды 20 и 21, динистор 22, источник 23 постоянного тока, выключатель

24 и источник 25 пульсирующего напряжения.

Выключатель 24 служит для выбора режи-25 ма работы устройства. При отключенном выключателе 24 устройство работает при использовании в качестве возбуждающего элемента постоянного магнита, а при включенном выключателе устрой- gg ство работает при использовании в качестве возбуждающего элемента как постоянного магнита, так и ферромагнитного сердечника.

Устройство работает следую;им образом.

При отсутствии воздействующего элемента в точке контроля (месте расположения обмо;-ок датчика) магнитоуправляемый контакт (MK) 1 разомкнут и обмотки 7 и 8 реле 6 обес- 4О точены. При этом обмотка 3 возбуждения создает магнитный поток, недостаточный для замыкания магнитоуправляемого контакта. При введении воздействующего элемента в обмо-ку 3 45 поле ее увеличивается и включает

MK 1, положительный потенциал источника 23 через резистор 13 поступает на управляющий электроц тиристора 5, последний включается, конденсатор

10 разряжается через обмотку 7, а тиристор 5 переводит реле 6 во включенное состояние. Одновременно через открытый транзистор 4 и тиристор 5 начинает протекать ток по обмотке 2 подмагничивания, который создает поток, направленный встречно потоку обмотки 3, и компенсирует его настолько, что МК 1 размыкается.

Обмотка 7 реле б обесточивается, и реле сигнализирует о нахождении 60 контролируемого органа в точке контроля. При повторном замыкании МК 1, когда воздействующий элемент выйдет из обмотки 3, поток, создаваемый ею, уменьшается, равенство потоков нарушается, и под действием преобладающего потока, создаваемого обмоткой 2 подмагничивания, МК 1 замыкается,что приводит к включению тиристора 18 и разряду конденсатора

9 через обмотку 8, обеспечивающему переход реле б в исхо.-..ое выключенное состояние. При этом открытый тиристор 18, шунтируя базовый переход транзистора 4, запирает его, в

Результате чего обмотка 2 подмагничивания обесточивается. Включение THристора 18 происходит в процессе уменьшения амплитуды пульсирующего напряжения на аноде диода 20 до нуля.

В случае, если в какой-то момент времени схема была во включенном состоянии (после подачи импульса тока через обмотку 7) и произошло обесточивание устройства, конденсатор 9, заряженный до напряжения источника 23 питания, разряжается по цепи, содержащей обмотку 8, динистор 22 и обмотку 3, переводя реле 6 в исходное выключенное состояние.

Таким образом, при обесточивании устройство работает как обычное нейтральное реле, но без длительного потребления энергии на удержание реле контроля во включенном состоянии, так как обмотки 7 и 8 реле б практически обесточены.. В то же время устройство отличается упрощениой схемой и конструкцией, так как по сравнению с известным из него исключены трехобмоточное реле (используется двухобмоточное реле), конденсатор, диод и резистор. Кроме того, упрощена конструкция и технология изготовления датчика устройства потому, что он выполнен в виде двух- секционной цилиндрической многослойной катушки, секции которой выполняют функции обмоток возбуждения и подмагничивания, на наружной поверхности ее расположен МК, в то время как в известном устройстве МК располагается внутри катушки подмагничивания, которая в свою очередь укреплена на наружной поверхности катушки возбуждения.

Устройство для управления работой путевого выключателя, содержащее магнитоуправляемый контакт, обмотку подмагничивания, обмотку возбуждения,источники питания и пульсирующего напряжения, подвижный возбуждающий элемент, поляризованное реле контроля с двумя устойчивыми состояния и, два тиристора, транзистор, стабилитрон, зарядную RC-цепь, конденсаторы, диоды, динистор и выключатель, причем обмотка .возбуждения через выключатель подключена к источЭ

805437

Составитель А. Пучков

Редактор A. Наурсков Техред JI.Пекарь Корректор Н. Швыдкая

I Заказ 10916/77

Тираж 795 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нику питания, один из выводов магн| тоуправляемого контакта соединен с плюсом источника питания, катод стабилитрона подключен к точке соединейия резистора.и конденсатора зарядной RC-цепи, один из выводов каждой обмотки поляризованного реле соединен с одним выводом одного нз конденсаторов, другие выводы всех конденсаторов объединены и подключены к минусу источника питания, другой .вывод одной обмотки реле подключен через один из резисторов к эмиттеру транзистора, коллектор которого через другой резистор и обмотку подмагничивания подключен к плюсу источника питания и к аноду одного тиристора, катод которого подключен к минусу источника питания, а управляющий электрод через третий резистор подключен к точке соединения другого вывода магнитоуправляемого контакта 2О с резистором зарядной RC-цепи, другой вывод обмотки реле подключен к аноду другого тиристора, катод которого подключен к минусу источника ,питания, а управляющий электрод — к аноду стабилитрона и к катоду одного диода, анод которого подключен к базе транзистора и через четвертый резистор подключен к плюсу источника питания, точка соединения указанного другого вывода другой обмотки реле с катодом указанного одного диода подключены через пятый резистор к катоду другого диода, анод которого соединен с источником пульсирующего напряжения, а катод динистора подключен к плюсу источника питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью упрощения устройства, в качестве поляризованного реле контроля использовано двухобмоточное реле, а анод динистора подключен к аноду указанного другого тиристора.

Источники инФормации,. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 529502, кл. Н 01 Н 36/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР, 9 613416, кл. Н 01 Н 36/00, 1978..

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2551192/24-07, кл. Н 01 Н 36/00, 1978 (прототип).