Фотоэлектронный переключатель

 

Изобретение может быть использовано для контроля положения перемещающихся объектов, в частности при автоматическом управлении подъемно-транспортными механизмами. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей фотоэлектронного переключателя путем возможности фиксации направления движения перемещающихся объектов, наличия двух каналов усиления сигнала фотоприемников 4,11, визуальной индикации состояний фотоэлектронного переключателя. Фотоэлектронный переключатель содержит электронный ключ 1, усилители 2,10, конденсаторы 3,19, фотоприемники 4,11, LC-контур, состоящий из катушки 5 индуктивности и конденсатора 6, светодиоды 7,8,15,16, элемент И-НЕ 12 с разделительными конденсаторами 13, 14, RS-триггеры 17,18. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А2 (51) 5 Н 03 К ) 7/78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 1312731 (21) 4435101/24-2) (22) 01.06.88 (46) 07.02.90, Бюл. 1 " 5 (71) Куйбыо1евское научно-производственное объединение по механизации и автоматизации производства

"ВИТстройдорма11" (72) С.А.Простов (53) 6?).382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф )312731, кл. Н 03 К 17/78, 30.07.85. (54) Ф01. 03ЛРКтР0НН))й НКРЕКН)пЧА ЕЛ (57) Изобретение может быть исполь-; зовано для контроля положения перемещающихся объекто», в частности при автоматическом управлении падъем,SU„,, 1,5Н7;0 но-транспортными механиз: а 1и, Цель изобретения — расширение Аункциональных возможносте1". фотоэлектрониоГО переключателя П1тем возможности

Ф11ксапии направления движения перемеп а1п1 )ихся объектов, на31ичия двух к анапе !3 усиления сиГнал а : 30 то прием= ников 4,)1, визу:-чьной индикации состояний Мтаэлект)3ониого перек33ючателя. 1)1отоэлект)3снны1й переключатель содержит электронный ключ 1, усилители 2, !О, ондснсаторы 3, 19, фотоприемник1: 4, )). 1,0-контур, осTOEIIHIE lI3 кат3ч",ки 5 и KQHp0iic é3 ор а 6, с не тодиодь 7 „8

15, 16. элемент )!-Гг, 12 с разделительными конценсаторами 13, )4, Кс-триГ еры 17, 18, ) ил, 1541770

Изобретение относится к автоматическому управлению подъемно-транс. портными механизмами, может быть использовано для контроля положения перемещалцихся объектов и является усовершенствованием изобретения по авт, св. Р 131?731.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей lp

Устройства, На чертеже представлена блок-схема фотоэлектронного переключателя.

Фотоэлектронный переключатель содержит электронный ключ 1, первый усилитель 2, конденсатор 3, фотоприемник 4, I,Ñ-контур, состоящий из .катушки 5 индуктивности и конденсатора 6, светодиоды 7 и 8, вход 9 запуска, а также дополнительный уси- . 20 литель 10, дополнительный фотоприемник !1, элемент И-HF. 12 с разделительными конденсаторами 13 и 14, светодиоды 15 и 16, первый и второй

RS-триггеры 17 и 18, конденсатор 19, 25 первый 20 и второй 21 выходы.

Переключатель работает следующим образом.

При подаче короткого положительного пускового импульса на вход 9 30 этот импульс поступает на вход электронного ключа 1, при этом начинает заряжаться через светодиод 7. конденсатор 6 I.Ñ-контура. Этот импульс устанавливает RS-триггеры 17 и 18 в исходное (сброшенное) состояние.

Импульсное излучение светодиода 7 попадает на фотоприемники 4 и 11, а с них через разделительные кондеHсаторы 3 и 19 поступает на входы усилителей 2 и 10 соответственно.

Усиленное напряжение снимаЕтся с эмиттеров выходных транзисторов усилителей 2 и 10 и поступает на вход электронного ключа 1 и поддерживает его в открытом состоянии, пока конденсатор 6 не зарядится до напряжения источника питания. Б этот момент прекращает светиться светодиод 7, а конденсатор разряжается через 50 светоизлучающий диод 9.

При обработной перезарядке. конденсатора 6 процесс повторяется, С коллекторов выходных транзисторов усилителей 2 и 10 импульсное напря55 жение через разделитепьные конденсаторы 14 и 13 поступает на первый и второй входы элемента И-HF 12 и на первые вхс ды КБ-триггеров 17 и 18. так как на первом и втором вхс,";ах элемента И-HF, 12 имеется совпадение логических "1", то на его выходе имеется логический "0, который поступает на вторые входы ЕБ-триггеров 17 и 18 и запрещает установку триггеров 17 и 18 импульсами, поступающими На первые входы триггеров

17 и 18, т.е, триггеры 17 и 18 остаются в исходном (сброшенном) состоянии.

Описанный процесс. в переключателе продолжается до тех пор, пока между светодиодом 7 и фотоприемником 4 или

l) не введенкакой-либо предмет, перекрывающий световой поток. Конструктивно фотоприемники 4 и 11 расположены на небольшом расстоянии друг от друга так, чтобы при перекрывании одного из них излучение светодиода

7 продолжало попадать на второй фото приемник. Предположим,, что фотоприемник 4 перекрыт, при этом с усилителя

2.не поступает импульсное напряжение на вход электронного ключа 1 и на конденсатор 13, На фотоприемник 11 поступает импульсное излучение со светодиода 7, поэтому с эмиттера выходного транзистора усилителя 10 импульсное напряжение,, поступая на вход электронного ключа 1, поддерживает колебательный процесс в переключателе. С коллектора выходного транзистора усилителя 10 импульсное напряжение через конденсатор 14 поступает на первый вход триггера 18 и устанавливает его в единичное состояние, так как на входах элемента И-HF, нет совладения логических "1" и на em выходе появляется разрешающий уровень, который поступает на второй вход RSтриггера 18, При установленном триггере 1Я светится светодиод 16, индицирующий направление движения объекта и с выхода 21 снимается уровень, сйгнализирующий о появлении движущегося объекта с одной иэ сторон.

При дальнейшем движении предмета. он перекрывает оба фотоприемника 4 и ll,,êîëåáàòåëüíûé процесс прекращаетсй", но триггер 18 сохраняет свое состояние, т,е. запоминает направление движения объекта, При появлении объекта с другой стороны сначала перекрывается фотоприемник 11, а фотоприемник 4 ппоплекса оборудования, в который он входит.

Формула изобретения

Составитель Л. Скобелева

Редактор M.Бланар Техред Л.Олийнык Корректор В.Гирняк

Заказ 289 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 15417 должает принимать излучение светодиода 7, поэтому ус танавливается

RS-триггер 17 и на выходе 20 имеется единичнь и уровень сигнала, который показывает обратное направление перемещения объекта, а излучающий диод

15 светится, показывая направление движения..Если предмет, перекрывающий фото" приемники 4 и 11 от излучающего све10 тодиода 7, удалить, то колебательный процесс не восстанавливается, пока не подан запускающий импульс на вход

9 переключателя.

При применении переключателя появляется возможность фиксации направления движения перемещающихся объектов, что является необходимой информацией при автоматизированном производстве.

Наличие двух каналов усиления сигнала фотоприемников повьш ает надежность переключателя, так как при выходе из строя одного из каналов, второй отработает появление движущегося объекта, что предотвращает аварийную ситуацию.

Наличие визуальной индикации состояния фотоэлектронного переключателя сокращает время поиска неисправ30 ностей самого переключателя и комФотоэлектронный переключатель по авт. св, К - 1312731 о т л и ч а ю— щ и Й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, введены дополнительный фотоприемник, дополнительный усилитель, светодиоды, элемент И-НЕ, два RS-триггера, причем выход дополнительного фотоприемника подключен к входу дополнительного усилителя, первый выход которого соединен с входом электронного ключа, а второй выход — с первым входом элемента И-НЕ и первым входом второго

RS-триггера, второй вход элемента

И-НЕ подключен к второму выходу основного усилителя и первому входу первого RS-триггера, выход элемента

И-НЕ соединен с вторыми входами первого и второго RS-триггеров, третий вход которых соединен с входом запуска фотоэлектронного переключателя, выходы RS-триггера подключены к входам соответствующих светодиодов и являются выходами фотоэлектронного переключателя.