Релейное коммутирующее устройство

 

Оll ИСАНИЕ „„s43278

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

Союз Советскмк

Социалисткчески к

Реслублмк (22) Заявлено 31.05.74 (21) 2032190/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К .з

Н 04 1. 13/12

Гее) ф ктееиеме кемитет

СССР

Опубликовано 30.06.81. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 05.07.81 (53) УДК 621.394..657 (088.8) йо далем изебретеиий и еткрытий

В. М. Борисов (72) Автор изобретения (7l ) Заявитель (54) РЕЛЕЙНОЕ КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах контроля и управления.

Известны релейные коммутируюшие устройства, содержашие релейный управляющий элемент и релейно конденсаторные элементы, у которых размыкающий контакт релейного управления элемента включен в общую цепь питания реле (1).

Недостатком таких устройств является низкая надежность.

Наиболее близким к предлагаемому является релейное коммутирующее устройство, содержащее релейный управляющий элемент и релейно-конденсаторные элементы, подключенные своими первым и вторым входами к первой и второй шинам для питания реле соответственно, а третьим и четвертым входами — соответственно к первой и второй шинам для заряда конденсатора, информационный вход каждого репейно-конденсаторного элемента связан с выходом предыдушего элемента, а шины 20 для питания реле и заряда конденсаторов соединены с выводами источника постоянного. напряжения, причем первая шина -для питания реле соединена с первым выводом, а вторая — через размыкаюший контакт релейного управляющего элемента — со вторым выводом источника постоянного напряжения (2).

Недостатком известного устройства является низкая надежность работы при использовании произвольных кодовых сочетаний из-за возможности потери записанной информации при одновременном срабатывании реле соседних релейно-емкостных элементов.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства при использовании произвольных кодовых сочетаний и повышение быстродействия.

Указанная цель достигается тем, что одна из шин для заряда конденсаторов связана с источником постоянного напряжения через замыкающий контакт релейного управляющего элемейта.

При этом релейно-конденсаторный . элемент содержит конденсатор и однообмото".щое реле с двумя замыкаюшими контактами, причем обмотка реле одним из своих выводов связана с информационным входом элемента и через первый замыкаюший контакт — с первым входом элемента, один из выводов конденсатора через второй замыкающий контакт соединен с третьим входом релейно-конденсаторного элемента и через развязывающий элемент с односторонней проводимостью — с выходом релейно-конденсаторного элемента, а вторые выводы обмотки реле и конденсатора подключены соответственно к второму и четвертому входам релейно-конденсаторного элемента.

Кроме того, релейно-конденсаторный элемент содержит однообмоточное реле с замыкающим контактом и конденсатор, подключенный одним из своих выводов к выходу элемента, второй вывод конденсатора соединен через замыкающий контакт с третьим выходом, а через развязывающий диод— с четветым входом элемента, первый вывод обмотки реле связан с информационным входом элемента и через развязывающий диод — с первым входом релейно-конденсаторного элемента, второй вход которого подсоединен к второму выводу обмотки реле.

Вторая шина для заряда конденсаторов связана через второй размыкающий контакт релейного управляющего элемента с первым выводом, а через второй замыкающий контакт релейного управляющего элемента — со вторым выводом источника постоянного напряжения.

Первая шина для питания реле связана через резистор с первым выводом источника постоянного напряжения, к которому через развязывающий элемент подключена также вторая шина для заряда конденсаторов.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 и 3 — варианты выполнения устройства.

Устройство содержит шины 1 и 2 питания соединенные с выводами источника постоянного напряжения (не показан), релейный управляющий элемент, например нейтральное электромагнитное реле 3 с обмоткой, замыкающим и размыкающим контактами

4 и 5, релейно-конденсаторный элемент 6 со входами 7 † управления, информационным входом II и выходом 12, первую и вторую шины 13 и 14 для питания реле и первую и вторую шины 15 и 16 для заряда конденсаторов.

Причем первый 7 и второй 8 входы управ ления каждого релейно-конденсаторного элемента 6 соединены соответственно с первой и второй шинами 13 и 14 для питания реле, а третий 9 и четвертый 10 входы управления — соответственно с первой и второй шинами 15 и 16 для заряда конденсаторов.

Информационный вход 11 каждого релейно-конденсаторного элемента 6 соединен с выходом 12 предыдущего релейно-конденсаторного элемента 6. Первая шина 13 для питания реле соединена, например, с первой шиной 1 питания, которая через замыкающий контакт 4 релейного управляю843278 щего элемента 3 соединена с первой шиной 15 для заряда конденсаторов.

Вторая шина 14 для питания реле через размыкающий контакт 5 релейного управляющего элемента 3 соединена со второй шиной 2 питания, которая соединена со второй шиной 16 для заряда конденсаторов.

Каждый релейно-конденсаторный элемент 6 содержит обмотку 17 реле с замыкающими контактами 18 и 19, конденсатор

20 и развязывающий элемент 21 с одно10 сторонней проводимостью.

Обмотка 17 реле одним из своих выводов связана с информационным входом 11 и через контакт 18 — со входом 7 релейноконденсаторного элемента. Один и выводов конденсатора 20 через контакт 19 соединен со входом 9, а через развязывающий элемент 21 — с выходом 12 релейно-конденсаторного элемента, Другие выводы обмотки 17 реле и конденсатора 20 соединены соответственно со 0 входами 8 и 10, Схема варианта устройства (фиг. 2) имеет более высокую надежность и быстродействие, что достигнуто за счет некоторого усложнения релейного управляющего элемента 3.

25 В этом случае шина 16 через дополнительный размыкающий контакт 22 релейного управляющего элемента 3 соединена с шиной 1 питания, а через дополнительный замыкающий контакт 23 того же элемента — с шиной 2 питания.

При таком соединении к обмотке 17 реле в момент срабатывания подводится напряжение, равное удвоенному напряжению источника питания, что позволяет уменьшить время срабатывания реле, следовательно, повысить быстродействие устройства и облегчить требования к параметрам реле и источника питания.

Схема варианта устройства (фиг. 3) имеет уменьшенное количество используемых контактов.

40 В этом случае один из выводов конденсатора 20 соединен с выходом 12 элемента 6, другой вывод конденсатора 20 через замыкающий контакт 19 соединен со входом 9, а через развязывающий диод 21 со входом 10 элемента 6.

Вместо контакта 18 реле в этом случае используется дополнительный развязывающий диод 24, а шина 13 соединена с шиной 1 через резистор 25. Шина 15 соединена с шиной 2.через замыкающий контакт 4 элемента 3, а шина 16 — с шиной 1 через элемент 26 развязки. Остальные соединения аналогичны схеме по фиг. 1.

В качестве элемента 26 развязки можно использовать резистор, размыкающий контакт управляющего элемента или динистор.

Устройство работает следующим образом.

Запись информации в релейно-емкостные элементы 6 производится через их информационный вход. Цепи записи на схемах не показаны.

843278

В качестве примера кода произвольных цифровых сочетаний может быть код 10110.

В этом случае при отсутствии тактовых импульсов в возбужденном состоянии нахо- дятся реле первого, третьего и четвертого релейно-емкостных элементов. При этом они удерживаются на самоблокировке через свои контакты 18 и контакт 5 управляющего элемента 3 (фиг. 1 и 2) или через диод 24, контакт 5 управляющего элемента

3 и резистор 25 (фиг. 3) подготавливают цепь заряда конденсаторов 20 своими контактами 19.

С приходом очередного тактового импульса на вход управляющего элемента 3 он срабатывает, контактом 5 разрывает цепь заряда конденсаторов 20 контактом 4.

При этом обмотки 17 реле элементов 6 обесточиваются и начинают отпускать, а конденсаторы 20 заряжаются: через контакт

4 и 19 (фиг. 1); контакт 4, 23 и 19 (фиг. 2); резистор 25 развязывающий диод 24, контакты 4 и 19 (фиг. 3).

Развязывающие элементы 26 (фиг. 3) препятствуют короткому замыканию шин

1 и 2 через контакты 4 и 19.

Для полного заряда конденсаторов необходимо, чтобы время трогания реле при отпускании было больше времени заряда конденсаторов (с учетом разброса параметров используемых элементов) . Если это условие не выполняется, то реле задерживают на отпускание. После отпускания реле конденсатора 20 остаются заряженными, так как их разрядом через обратное сопротивление развязывающих диодов или динисторов можно пренебречь.

По заданному фронту управляющих (так товых) импульсов прекращается деблокируюшее воздействие элемента 3 и его контакты 4, 5, 22 и 23 возвращаются в исходное состояние, подготавливая цепь самоблокировки реле и замыкая цепь разряда кон-. денсаторов 20 через обмотки 17 реле следую щи х эле ментов 6.

При этом конденсаторы разряжаются по следующим цепям: конденсатор 20 — развязывающий элемент 21. — обмотка 17 реле следующего элемента 6 — контакт 5 (фиг. 1); конденсатор 20 — развязывающий элемент 21 — обмотка 17 реле следующего элемента 6 — контакт 22 — источник питания — контакт 5 (фиг. 2); конденсатор 20 — обмотка 17 реле следующего элемента 6 — контакт 5 — источник питания — развязывающий элемент 26 — развязывающий диод 21 (фиг. 3).

Реле срабатывают, самоблокируются и подготавливают цепь заряда конденсаторов 20 своих элементов 6.

В данном случае (при коде 10110) конденсатор 20 первого элемента 6 разряжается через обмотку 17 второго элемента 6, конденсатор 20 третьего элемента 6 — через обмотку 17 четвертого элемента 6; а конденсатор 20 четвертого элемента 6 — через обмотку 17 пятого элемента 6. Записанная информация сдвигается на один шаг. Устройство готово к приему следующего импульса. Дальнейшая работа устройства аналогична.

Во всех вариантах предлагаемого устройства цепи заряда и разряда всех конденсаторов развязаны инверсными контактами одного и того же управляющего устройства, что позволяет исключить из цепи разряда контакты реле релейно-емкостных элементов, а следовательно, упростить схему и расширить функциональные возможности устройства, так как в данном случае оно может работать с кодами произвольных сочетаний.

5 о

Формула изобретения

1. Релейное коммутирующее устройство, содержащее релейный управляющий эле2О мент и релейно-конденсаторные элементы, подключенные своими первым и вторым входами к первой и второй шинам для питания реле соответственно, а третьим и четвертым входами — соответственно к первой и второй шинам для заряда конденсаторов, информационный вход каждого релейно-конденсаторного элемента связан с выходом предыдущего элемента, а шины для питания реле и заряда конденсаторов соединены с выводами источника постоянного напряжения, причем первая шина для питания реле соединена с первым выводом, а вторая через размыкающий контакт релейного управляющего элемента — со вторым выводом источника постоянного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы при использовавании произвольных кодовых сочетаний, одна из шин для заряда конденсаторов связана с источником постоянного напряжения через замыкающий контакт релейного управляющего элемента.

4О 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что релейно-конденсаторный элемент содержит конденсатор и однообмоточное реле с двумя замыкающими контактами, обмотка реле одним из своих выводов связана с информационным входом элемента и через

45 первый замыкающий контакт — с первым входом элемента, один из выводов конденсатора через второй замыкающий контакт соединен с третьим входом релейно-конденсаторного элемента и через развязываюший элемент с односторонней проводимого стью — с выходом релейно-конденсаторного элемента, а вторые выводы обмотки реле и конденсатора подключены соответственно к второму и четвертому входам релейно-конденсаторного элемента.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что релейно-конденсаторный элемент содержит однообмоточное реле с замыкающим контактом и конденсатор, подключенный одним из своих выводов к выходу эле843278 фиа /

Фиг. 3

Составнтель Н. Васильев

Редактор Ю. Ковач Техред А. Бойкас Корректор М. Шарошн

Заказ 5167/84 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1f3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 мента, второй вывод конденсатора соединен через замыкающий контакт с третьим выходом, а через развязывающий диод— с четвертым входом элемента, первый вывод обмотки реле связан с информационным входом элемента и через развязывающий диод с первым входом релейно-конденсаторного элемента, второй вход которого подсоединен к второму выводу обмотки реле.

4. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, вторая шина для заряда конденсаторов связана через второй размыкающий контакт релейного управляющего элемента с первым выводом, а через второй замыкающий контакт релейного управляющего элемента — со sTopbIM выводом источника постоянного напряжения.

5. Устройство по пп. 1 и 3, отличающееся тем, что первая шина для питания реле связана через резистор с первым выводом ,источника постоянного напряжения, к которому через развязывающий элемент под ключена также вторая шина для заряда конденсаторов.

Источники информации, 10 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 284103, кл. Н 03 К 23/03, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 445170, кл. Н 041.13/12, 1973 (прототип).