Реле времени

 

О--П -И C A Í И Е

И 3 О Б Р Е Т Е Н И Я

Сома Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09,Х.1969 (№ 1368537/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 19.Х1.1971. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 26.1.1972

МПК Н 03k 17!52

Номитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 021.372.632(088.8) Автор изобретения

Е. С. Богодухов

Заявитель

РЕЛЕ ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к области электронных реле времени.

Ближайший прототип устройства — двоичный счетчик на триггерах со счетным входом.

Реле времени (PB), построенные на базе двоичного счетчика, используют дискретный счет импульсов, приходящих от задающего генератора частоты. По сравнению с PB на базе

RC-цепей, в РВ, синхронизируемых импульсами, например, от питающей сети 50 ги, выдержка времени не зависит от изменений температуры, колебаний напряжения сети (в пределах работоспособности триггера). Изменения выдержки времени при колебаниях частоты незначительны, так как отклонения частоты 50 гтрк при неблагоприятных условиях не превышают 2%. Особенно перспективно применение таких схем PB при использовании интегральных элементов и схем, что при незначительных габаритах счетчика позволяет получить большие выдержки (десятки и сотни минут) .

Однако счетные триггеры на интегральных элементах по сравнению со счетными триггерами, выполненными на обычных транзисторах, имеют низкую помехоустойчивость к емкостным и индуктивным помехам, что снижает надежность работы PB. На практике наблюдаются следующие сбои в работе PB на интегральных элементах при действии помех: отказ при перебросе выходного триггера после правильной отработки выдержки времени, ложное срабатывание и уменьшение выдержки времени при неправильной отработке вы5 держки времени.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости реле.

Цель достигается тем, что в схему PB введены одновибратор и два элемента задержки

10 на RC-цепочках и интегральных элементах.

Выходы одновибратора и первого элемента задержки подключены через схему «ИЛИ» на один вход последнего счетного триггера.

Выходы остальных счетных триггеров подключены на вход одновибратора через схему

«И», .выход которой через элемент «НЕ» подсоединен ко входу первого элемента задержки. Выход второго элемента задержки соединен со вторыми входами первого и последне20 го счетных триггеров. Вход второго элемента задержки подключен к выходу последнего счетного триггера счетчика.

На чертеже приведена функциональная схе25 ма предлагаемого реле времени, в таблице— перечень состояний элементов схемы (где О— открыт, 3 — закрыт).

Реле времени содержит триггеры 1 — 4 счетчика, ключ 5, элемент «НЕ» 6, элемент «И» 7, 30 элементы 8 — 10 одновибратора, элемент «НЕ»

321947

Элемент схемы

Состояние элемента

Примечание

4 (выход) 8 12 13

7 11

21 22

3 0

0 3

0 3

3 3

0 0

0 3

Разомкнут

Замкнут

Исходное

0 3

Открытый элемент 8 удерживает триггер 4 в исходном положении при помехах

Открытый элемент 13 удерживает триггер 4 в исходном положении при помехах

Открытый элемент 22 удерживает триггер 4 в опрокинутом положении при помехах

С момента замыкания ключа 8 до прихода счетного импульса на триггер 1

С момента прихода первого счетного импульса до прихода последнего

После прихода последнего импульса

3 0

0 3

3 0

То же 3

0 3

3 0

0 3

11, элементы 12 — 20 задержки времени ЗВ1 и элементы 21 — 29 задержки времени 3В2.

Работает схема PB следующим образом.

В исходном состоянии ключ 5 разомкнут, элемент «НЕ» 6 открыт и удерживает триггеры 1 — 4 в определенном состоянии, несмотря на то, что на импульсный вход триггера 1 приходят непрерывно импульсы от задающего генератора. С выхода PB (триггер 4) снимается положительный потенциал.

При замыкании ключа 5 элемент «НЕ» 6 закрывается и не препятствует переключению триггеров при поступлении импульсов с генератора. До прихода первого импульса на триггер на входы элемента «И» 7 подаются сигналы от закрытых элементов триггера, элемент 7 открыт, элемент 8 тоже открыт и удерживает триггер 4 в исходном состоянии. После прихода первого импульса на триггер 1 и переключения его (а также при перебрасывании любого из триггеров 1 — 4 от действия помех), элементы 7, 8 закрываются. Сигнал с открытого элемента 11 запирает элемент 12 и открывает 18, который при помехах удерживает триггер 4 по-прежнему в исходном (закрытом) состоянии.

По мере прихода счетных импульсов триггеры изменяют свое состояние. Число накапливаемых импульсов зависит от исходного состояния триггеров 1 — 4. Изменением предварительной установки триггеров (числа накапПредмет изобретения

Реле времени, содержащее двоичный счетчик на счетных триггерах, одновибратор, элемент «НЕ» и два элемента задержки, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, выходы одновибратора и первого элемента задержки подключены через схему «ИЛИ» на один вход последнего счетного триггера, выходы остальных

30 ливаемых импульсов) можно регулировать выдержку времени РВ. После прихода последнего накапливаемого импульса триггеры устапавливаются в исходное состояние, Сигнал со схемы «И» открывает элемент 12 и закрывает элемент 18; при этом начинает заряжаться конденсатор 9, одновибратор вырабатывает импульс длительностью то (элемент 8 закрыт) .

Одновременно с началом заряда конденсатора 9 начинается разряд конденсатора 20 по цепи резистор 16 — диод 15 — открытый элемент 12, При этом в течение выдер>кки времени тзв элемент 18 открыт, после чего он запирается (элемент 8 еще закрыт, так как выдерживается условие Tp ) язв + тзв2) и триггер 4 опрокидывается и выдает выходной сигнал. Элемент 21 запирается, конденсатор

29 быстро заряжается по цепи резистор 28— диод 25 резистор 27. Открывшийся элемент

22 удерживает триггер 4 в опрокинутом состоянии, элементы 8, 18 — в запертом и запрещает опрокидывание триггера 1 от импульсов генератора. Время выдержек язв зщ выбирают больше возможной длительности помехи тп, После снятия входного сигнала (ключ 5 разомкнут) элемент 22 открывается и устанавливает триггеры в исходное состояние. Сигнал на выходе триггера пропадает. Схема PB снова готова к работе. счетных триггеров подключены на вход одновибратора через схему «И», выход которого через элемент «НЕ» подсоединен ко входу первого элемента задержки, выход второго элемента задержки соединен со вторыми входами первого и последнего счетных триггеров, а вход второго элемента задержки подключен к выходу последнего счетного тригге ра счетчика.

321947

Составитель В. Гордоно ва

Техред Е. Борисова

Корректор Л. Орлова

Редактор И. Орлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3947/2 Изд. № 1766 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5