Релейное устройство

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п,984050

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. санд-ву(5! }м. Кд.

Н 03 K 17/56 (22)Заявлено 14.07,81 (21) 3317512/24-07 с присоединением заявки 1хх (23 ) Приоритет

Гасударствкнвй комитет:

СССР ав делам нзабретений н открытий

Опубликовано 23.12,82. Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 23.12.82 (53) УД К 621. 318.. 3 (088. 8) (72) Автор изобретения

Л.П.Дмитренко (7l ) Заявитель (54) РЕЛЕЙНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматике и предназначено в сочетании с различными датчиками сопротивления (терморезисторами, фоторезисторами и др.), тока, напряжения и т.п. для контроля и двухпозиционного регулирования температуры, давления, напряжения и других величин, Известно релейное устройство со1О держащее два однопереходных транзистора, в цепи эмиттера первого из которых установлен RC-контур, подсоединенный к датчику, одна база первого транзистора подключена . к управляющему электроду тиристора, симистор, включенный последовательно с исполнительным органом между шинами сетевого напряжения, и ис точник питания постоянного напряже- щ ния Г1 3.

Недостатками этого устройства являются его сложность и низкая надежность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является релейное устройство, содержащее подключенный

jc источнику постоянного напряжения первый делитель напряжения, составленный датчиком и первым резистором, точка соединения которых подключена к эмиттеру дднопереходного транзистора, к переходу эмиттер-база которого подключены последовательно соединенные накопительный конденсатор и второй резистор, точка соединения которых подключена к управляющему электроду тиристора, к аноду которого подключен исполнительный элемент; соединенный с источником питания, к которому подключен второй делитель напряжения, составленный последовательно со рдиненными третьим и четвертым резисторами123.

Недостатками известного устройства являются его сложность, так как в нем дополнительно использует3 98 ся триггер, составленный вспомогательным тиристором и однопереходным транзистором, и недостаточная на" дежность в работе, поскольку в нем управление выходным симистором осуществляется постоянным током.

Цель изобретения - упрощение схемы и повышение надежности ее работы.

Эта цель достигается тем, что устройство снабжено диодом, пятым резистором и двумя конденсаторами, первый из которых через диод подсоединен параллельно тиристору, а через пятый резистор подключен параллельно базам однопереходного транзистора, а второй конденсатор подсоединен параллельно исполнительному элементу.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый делитель напряжения, составленный первым резистором 1 и датчиком 2, например терморезистором, потенциометр-задатчик 3, однопереходный транзистор

4, к переходу эмиттер-база которого подключены накопительный конденсатор 5 и второй резистор б, точка соединения которых подключена к управляющему электроду тиристора 7. В анодную цепь тиристора включен исполнительный элемент 8, например электромагнитное реле, клапан, нагревательный элемент и т, и., второй делитель напряжения на третьем и четвертом резисторах 9 и 1Q подключенI ный к источнику постоянного напряжения, состоящему из конденсаторов 11 и 12, стабилитрона 13 и диода 14, диоды 15 и 16, конденсаторы l7-19 и резисторы 20 и 21.

Устройство работает следующим об-.. разом.

Если температура в зоне установки датчика выше заданной, сопротив- ление датчика мало и, следовательно, большая часть снимаемого с потенциометра 3 напряжения падает на резис" торе 1, а на терморезисторе 2 падение напряжения будет меньше порога отпирания однопереходного транзистора 4. До напряжения, падающего на резисторе 10, зарядится конденсатор 17. Соотношение резисторов 9 и

10 установлено таковым, чтобы падение напряжения на резисторе 10 было меньше порога отпирания однопереходного транзистора 4. Сопротивле.ние резистора 9 выбирается таким, 4050 4 чтобы при заряде конденсатора 17 ток, протекающий через резистор 6, был меньше тока отпирания тиристора 7, но чтобы обеспечивался ускоренный заряд конденсатора 17. Одновременно через исполнительный элемент 8 и диод 16 заряжается конденсатор 18, а через резистор 20 часть этого напряжения поступает на базы транзистора 4, несколько повышая порог его срабатывания.

Если температура опустится ниже заданной, напряжение на терморезисторе 2 превысит порог отпирания однопереходного транзистора 4, и конденсатор 5 зарядится до этого напряжения через резисторы 3 и 1.

При этом диод 15 препятствует заря5

15 ду конденсатора lj до напряжения, 20 падающего на терморезисторе 2. Как.только конденсатор 5 зарядится до напряжения отпирания однопереходного транзистора 4, он открывается, и через него на резистор 6 разряжается конденсатор 5, а через раздели25 тельный диод 15 — конденсатор 17, Под действием импульса напряжения, падающего на резисторе б, каждый по50

55 тора 7, При увеличении температуры в зоне установки датчика 2 на величину дифференциала, обеспечиваемого введенными диодом 16, конденсатором 18 и резистором 20, т.е. когда снизится падение напряжения на терморе- зисторе 2 на величину умень.шения порога отпирания транзистора 4, .пролупериод напряжения питающей сети

30 отпирает тиристор 7, и через исполнительный элемент 8 протекает ток, .Осуществляется нагрев объекта pet-упирования. Напряжение на открытом тиристоре практически снижается до нуля и заряд конденсатора 18 не происходит. При этом порог отпирания транзистора 4 релейно уменьшается, за счет этого напряжение на исполнительном элементе 8 скачкообразно возрастает.

Емкость конденсатора 5 устанавливается минимальной величины из условия быстрого заряда его до порога отпирания однопереходного транзистора 4 и через резисторы 3 и 1, 45 Емкость конденсатора 17 выбирается большей величины, чем емкость конденсатора 5, для формирования на резисторе 6 импульсов достаточной мощности и надежного отпирания тирис984050 6 де любые исполнительные органы с ин- дуктивной нагрузкой: реле, электромагнитные кпапаны, магнитные:пускатели и др формула изобретения

5 изойдет отключение исполнительного элемента. Резистором 23 устанавливается требуемый порог отпирания транзистора 4, а резисторами 1 и 22 компенсируется разброс сопротивле-. ния и коэффициента температурного сопротивления терморезисторного датчика 2. В случае индуктивного характера нагрузки исполнительного эле- i мента, т.е. если он выполнен в виде электромагнитного клапана или реле, магнитного пускателя и т.п., управляющего работой электронагреватель-! ных элементов, длительности импуль" сов, формируемых на резисторе 6, было бы недостаточно для отпирания симистора 7 и исполнительный элемент

8 не включился бы. Поэтому для сни" жения времени нарастания тока, протекающего через индуктивную нагруз" ку, и самоудержания симистора в течение каждого полупериода напряжения питания параллельно исполнительному элементу подключен конденсатор

19. Для ограничения тока, протекающего через конденсатор 19 в момент включения симистора 7, служит резистор 21.

Таким образом, введение диода

16, резистора 20 и конденсатора 18, который через диод 16 подсоединен параллельно тиристору 7, а через резистор 20 - параллельно базам тран, зистора 4, обеспечйвает релейную с зоной нечувствительности (дифферен циалом ) коммутацию нагрузки, упрощая схему устройства и повышая надежность его работы. Подсоединение параллельно исполнительному элементу конденсатора 20 позволяет увеличить скорость .нарастания тока до величины удержания симистора по анодной цепи даже при коротких импульсах управления и без усложнения схемы регулятора использовать на его выхоРелейное устройство, содержащее

t6 подключенный к источнику постоянного напряжения первый делитель напряжения, составленный датчиком и первым резистором, точка соединения которых подключена к эмиттеру одно35 переходного транзистора, к переходу эмиттер-база которого подключены последовательно соединенные накопительный конденсатор и второй резистор, точка соединения которых под-

20 ключена к управляющему электроду тиристора, к аноду которого подключен исполнительный элемент, соединенный с источником питания, к которому подключен второй делитель наИ пряжения, составленный последовательно .соединенными третьим и четвертым резисторами, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, оно зв снабжено диодом, пятым резистором и двумя конденсаторами, первый из которых через диод подсоединен параллельно тиристару„ а через пятый ре- зистор подключен параллельно базам однопереходного транзистора, а вто. рой конденсатор подсоединен парал лельно исполнительному элементу.

Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP

1 " 606174, кл. Н 03 К 17/56, 1975.

2. Квторское свидетельство СССР по заявке N 2846717/18-21, ка. Н 01 Н 7/00, 1979. и

984050

Составитель В.Рыков

Редактор В.Лазаренко Техред О.Неце Корректор С.Шекиар аказ 99 7/7 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 » Москва, M-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,