Устройство управления электромагнитным аппаратом

 

Изобретение относится к устройствам управления электромагнитами и электромагнитными аппаратами с питанием их катушек выпрямленным или постоянным напряжением. Целью изобретения является повышение надежности. Введение в устройство двух релейных элементов 18 и 19 и двух встречно соединенных диодов 13 и 14. включенных в разрыв дифференцирующей цепи,позволило чет;ко фиксировать момент включения электромагнита. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5: Н 01 F 7/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ( ления ержа- (Я электК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4767645/07 (22) 12.12.89 (46) 23.02.92. Бюл. М 7 (71). Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт взрывозащищенного и руд ничного электрооборудования (72) В.С.Дзюба н (53) 621.3,1 8.3:531.716(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 1094074; кл. Н 01 F 7/18, 1984.

2Автврское свидетельство СССР

М 190486, кл. Н 01 F 7/18, 1964.

Изобретение относится к устройствам управления электромагнитами и электромагнитными аппаратами с питанием их катушек выпрямленным или постоянным напряжением.

Известны устройства управления электромагнитными аппаратами, содержащие источник питания, узел запуска электромагнита, узел регулирования тока в катушке электромагнита, резистор, включенный последовательно с катушкой электромагнита.и связанный с входом узла регулирования то- ка в его катушке, снабженного элементом сравнения тока в катушке электромагнита с током, сформированным инерционным звеном (1). О включенном положении электромагнита в таких устройствах судят по наличию двух точек равенства указанных . токов. Недостатком таких устройств является низкая надежность, так как изменение параметров схемы инерционного звена, например утечка в его конденсаторе, может привести к отсутствию одной или обеих точек равенства сравниваемых токов и, как следствие, к выходу из строя электромагниTB.

„„SU;„, 1714692А1 (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ АППАРАТОМ (57) Изобретение относится к устройствам управления электромагнитами и электромагнитными аппаратами с питанием их катушек выпрямленным или постоянным напряжением. Целью изобретения является повышение надежности. Введение в устройство двух релейных элементов 18 и 19 и двух встречно соединенных диодов 13 и 14, включенных в разрыв дифференцирующей цепи, позволило четко фиксировать момент включения электромагнита, 2 ил.

Известны также устройства управ электромагнитными аппаратами, сод щие источник питания, узел запуска рома гнита, резистор, включен ныи последовательно с катушкой электромагнита, дифференцирующую цепь, вход которой соединен с указанным резистором (2). О включенном положении электромагнита судят по наличию двух следующих друг за другом положительных импульсов на выходе дифференцирующего устройства. Недостатком таких устройств является их низкая надежность, так как ток при подаче напряжения на электромагнит нарастает от«носительно медленно и на выходе дифференцирующего звена четкий импульс в первый момент сформирован быть не может. При этом скорость роста напряжения на выходе указанного звена определяется соотношением индуктивности и активного сопротивления катушки электромагнита, а при питании выпрямленным током эта скорость существенно зависит от момента включения на переменное напряжение на входе выпрямителя. Причем пульсации тока в цепи катушки электромагнита могут вы1714692 4 водится от источника 17. Дополнительный релейный элемент 18 выполнен с запоминазвать появление на выходе дифференцирующего звена ряДа положительных импульсов еще до момента, трогания электромагнита; что вызовет сбой в работе устройства, Целью изобретения является повышение надежности, Поставленная цель достигается тем, что

- в устройство управления электромагнитным аппаратом, содержащее источник питания, первый релейный элемент, исполнительная часть которого включена в цепь регулирования тока в катушке электромагнита, узел запуска электромагйита, резистор, включенный последовательно с катушкой электромагнита, дифференцирующую цепь, присоединенную к указанному резистору, дополнительно введены два . встречно соединенных диода, включенных последовательно в дифференцирующую цепь, каждый из которых связан с входом одного из двух дополнительно введенных релейных элементов, исполнительные части которых соединены последовательно и, включены в цепь уп равления первого релейного. элемента, а один из дополнительных релейных элементов выполнен с запоминанием включенного положения; О включенном положении электромагнита в предложенном устройстве судят по изменению знака производной функции тока в катушке электромагнита.

На фиг.1 приведена зависимость тока в катушке электромагнита при его включении; на фиг.2 — электрическая схема устрой\ ства.

Устройство содержит управляемый электромагнитный аппарат с катушкой 1, источник 2 питания, первый релейный элемент с катушкой 3 и размыкающим контактом 4, шунтирующий резистор 5, узел запуска электромагнита с контактом 6, включенным в цепь питания катушки 1 электромагнита, резистор 7, включенный последовательно с катушкой 1 электромагнита, конденсатор 8, дифференцирующую цепь, состоящую из конденсатора 10 и резистора 9, присоединенную к резистору 7, два дополнительно введенных диода 13 и 14, соединенных встречно и включенных последовательно в ди*ференцирующую цепь, каждый из диодов 13 и 14 связан через усилители 11 и 12 на транзисторах соответственно с входом одного из двух дополнительно введенных релейных . элементов, выполненных на оптронах 15 и

16 и тиристорах 19 и 18, исполнительные части которых (силовая часть тиристоров 18 и 19) соединены последовательно и включены в цепь управления первого релейного элемента 3. Питание диодов 13 и 14 произнием включенного положения, для чего включен резистор 20, параллельно тиристору19 и реле 3.

Устройство работает следующим образом.

При замыкании контакта 6 ток! в катушке 1 электромагнита начинает возрастать на интервале 0-t> (фиг.1). При этом через рези10 стор 7 протекает увеличивающийся ток.

Возрастающее на резисторе 7 напряжение обуславливает ток в дифференцирующей цепи, заряжающий конденсатор 8 через резистор 10, диод 14 и .вход усилителя 11, 15 который открывается и включает оптрон 15.

Однако через тиристор 19 ток не протекает, так как закрыт тиристор 18. Поэтому ток в реле 3 отсутствует., его контакт 4 замкнут и шунтирует резистор 5. Когда подвижная часть электромагнита движется, ток I снижается (интервал t1-t2), конденсатор 10 разряжается через диод 13, вход усилителя 12 и резистор 9. При этом усилитель 11 и оптрон

15 выключаются, усилитель 12, оптрон 16 и тиристор 18 включаются и через. резистор 20

25 потечет ток. В таком состоянии схема нанодится до момента tz, когда ток I в цепи катушки 1 начнет снова возрастать в связи с

ЗО остановкой подвижной части электромагнита. В результате усилитель .12 закроется, а усилитель 11, оптрон 15 и тиристор 19 включатся, так как тиристор 18 остается включейным. током через резистор 20, хотя управляющий сигнал с него снят. Через ка35 тушку 3 реле начинает протекать ток, оно срабатывает и своим контактом 4 вводит в цепь питания катушки 1 электромагнита резистор 5, что обеспечивает. снижение тока до заданного уровня.

При наличии достаточно мощного сигнала, снимаемого с резистора 7, усилители..

11 и 12 могут не потребоваться. В этом случае оптроны 15 и 16 должны быть включены

45 параллельно и встречно диодам 13 и 14 (взамен входам транзисторов 11 и 12), Пары оптрон — тиристор Йогут быть заменены оп тотиристорами, а вместо усилителей 11 и 12 оптронов 15 и 16 и тиристоров 18 и 19 могут

50 быть применены электромагнитные реле, контакты которых должны быть включены вместо тиристоров 18 и 19, а обмотка одного из этих реле должна быть включена по схеме . с самоподхватом, например, с помощью

55 собственного контакта.

Таким образом, предложенное устройство позволяет четко выдавать команду на снижение тока в катушке электромагнита, . так как.это основано на контроле изменения знака производной функции тока в катушке

1714692 электромагнита, происходящего в момент остановки подвижной системы. В этой точке; кривая зависимости тока1всегда имеет четко . выраженный излом. Работа устройства не за" висит ни от амплитуды; ни от скорости изменения тока в катушке электромагнита, ни от 5 параметров элементов измерительной части, так как она реагирует на изменение знака производной тока, а не на его параметры. Это позволяет существенно повысить надежность устройства.. : 10

Формула изобретения

Устройство управления. электромагнит.ным аппаратом, содержащее выводы для подключения обмотки электромагнитйого 15 аппарата, узел запуска электромагнитного аппарата, дифференцирующую цепь, вклю-. чающую в себя последовательно соедийенные конденсатор и резистор, токоизмерительный резистор и выводы для 20 подключения источника питания,,причем выводы для подключения обмотки электро, магнитного аппарата, выводы для подключения источника питания и резистора образуют последовательную. цепь, дифференцирующая . цепь подключена: к токоизмерительному резистору. исполнительный орган релейного элемента включен в цепь регулирования тока в обмотке электромагнитного аппарата, о т л и ч а ю щ е е+ с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены второй и третий релейные элементы и два диода, диоды соединены встречно-последовательно, указанная последовательная цепь включена между конденсатором и резистором дифференцирующей цепи, один и другой выводы последовательной цепи, содержа- щей диоды, соединены с управляющими входами соответственно второго и третьего релейных элементов, исполнительные органы второго и третьего;релей н ыхэлементов : соединены последовательно и включены в цепь управления первого релейного элемента, причем один из введенных релейных элементов выполнен с запоминанием включенного положения.

17.14692

Фиа2

Составитель В.Дзюбаи:, Техред М.Моргентал Корректор T.Ïàëèé

Редактор Т.Иванов

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, yn,Гагарина, 101 (Заказ 698 Тираж Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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