SU1541711A1 - Устройство дл дистанционного управлени электрическим аппаратом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано потребител ми, наход щимис  во взрывоопасных средах на предпри ти х угольной, нефт ной, газовой и других отрасл х промышленности, имеющих взрывоопасную атмосферу. Целью изобретени   вл етс  повышение функциональной надежности и обеспечение защитного отключени . Устройство содержит тр-р 1, к к-рому подключены через усилители 41 и 42 мощности исполнительные реле 2 и 3 и через балластный резистор 15 и линию св зи - пост управлени  с кнопками 16 и 17 и концевым диодом 18. К входам усилителей 41 и 42 подключены измерительные блоки 48 и 49. Контакты 26, 27 исполнительных реле 2 и 3 и контакты 25 промежуточного реле 4 включены в цепь обмотки 22 управл емого электромагнитного аппарата. Введение второго измерительного блока 49, а также выбор определенных соотношений параметров конденсаторов 20,21,39 и 40 и резисторов 5,6,7,28-34 позвол ет обеспечить высокую помехоустойчивость устройства при управлении по силовому кабелю горной машины. 1 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления потребителями, находящимися во взрывоопасных средах на Iпредприятиях угольной, нефтяной, газовой и других отраслях промышленности, имеющих взрывоопасную атмосферу.

Цель изобретения - повышение функциональной надежности и обеспечение jg защитного отключения.

На чертеже представлена схема устройства для дистанционного управления.

Устройство содержит источник 1 пе- 15 ременного напряжения (трансформатор) , два исполнительных реле 2 и 3, промежуточное реле 4, пять резисторов· 5-9, два транзистора 10 и 11, коллектор каждого из которых связан с од-. 20 ним из выводов обмотки соответствующего исполнительного реле 2 и 3, эмиттеры транзисторов 10 и 11 присоединены к первому выводу источника 1 переменного напряжения, база первого 25 транзистора 10 через последовательно соединенные первый 5 и второй 6 резисторы и первый диод 12 связаны с началом линии связи, с которыми она связана и через последовательно βθ соединенные третий резистор 7 и второй диод 13, параллельно первому резистору 5 включен замыкающий контакт 14 управляемого электрического аппарата, начало линии связи соеди- ^5 нено с вторым проводом источника питания через балластный резистор 15, а конец ее через последовательно соединенные кнопки 16 и 17 Пуск и Стоп и концевой диод 18 поста уп- дд равнения - с его выводом, предназначенным 'для связи с первым выводом источника 1- переменного напряжения, при этом параллельно кнопке 16 Пуск подключен шунтирующий резистор 19, 45 связанные между собой выводы первого диода 12 и второго резистора 6, а также второго диода 13 и третьего резистора 7 через соответственно первый 20 и второй 21 конденсаторы соединены с первым выводом источника 1 переменного напряжения, обмотка 22 управляемого электромагнитного аппарата связана с источником питания (выпрямитель 23, конденсатор 24) через контакт 25 промежуточного реле 4 и контакты 26 и 27 исполнительных . реле 2 и 3 и четвертый резистор 8, причем первый диод 12 включен встреч но, а второй диод 13 согласно с концевым диодом 18 поста управления относительно источника 1 переменного напряжения, дополнительно введенные шестой - двенадцатый резисторы 28-34, третий - шестой диоды 35-38, третий 39 и четвертый 40 конденсаторы, первый 41 и второй 42 усилители мощности, первый 43 и.второй 44 блоки подавления помех, а управляемый электромагнитный аппарат снабжен дополнительным замыкающим контактом 45, при этом свободные выводы первого 12 и второго 13 диодов связаны с началом линии связи соответственно через шестой 28 и седьмой 29 резисторы, третий диод 35 включен встречно-параллельно эмиттер-базовому переходу первого транзистора 10, коллектор которого связан с входом блока 43 подавления помех, выход которого связан с входом первого усилителя 41 мощности, к выходу которого подключена обмотка первого исполнительного реле 2, при этом вторые исполнительное реле 3, усилитель 42 мощности, блок 44 подавления помех, транзистор 11, третий 39 и четвертый 40 конденсаторы, четвертый - шестой диоды 36-38, восьмой - двенадцатый резисторы 3034 и дополнительный замыкающий контакт 35 аппарата подключены между выводами источника питания и началом линии связи.

Аналогично подключение соответственно первых исполнительного реле 2, усилителя 41 мощности, блока 43 по- . давления помех и транзисторов 10, первого 20 и второго 21 конденсаторов, первого 12, второго 13 и третьего 35 диодов,первого 5, второго 6, третьего 7, шестого 28, седьмого 29 резисторов и замыкающего контакта 14 электромагнитного аппарата 22. Один из выводов источника 23 питания через четвертый резистор 8 и обмотку промежуточного реле 4 соединен с общим выводом переключающего контакта 26 исполнительного реле 2, а другой с общим выводом переключающего контакта 27 другого исполнительного реле 3, Между размыкающими группами контактов 27 и 26 включен пятый резистор 9, а между замыкающими ~ последовательно соединенные обмотка 22 управляемого электромагнитного аппарата и замыкающий контакт 25 промежуточного реле 4. Обмотки реле 4 и зашунтированы конденсаторами 46 и 47.

Параметры элементов устройства должны быть выбраны так, чтобы произведения сопротивления седьмого резистора 29 на емкость второго конденсатора 21 и сопротивления двенадцатого резистора 34 на емкость' четвертого конденсатора 40 были равны между собой и каждое из них должно быть меньше произведения сопротивления шестого резистора 28 на емкость первого конденсатора 20, которое равно произве- дению сопротивления одиннадцатого резистора 33 на емкость третьего конденсатора 39, а произведения суммы сопротивлений первого 5 и второго 6 резисторов на емкость первого конденсатора 20 и суммы сопротивлений вось- 20 мого 30 и девятого 31 резисторов на емкость третьего конденсатора 39 равны между собой и каждое из.них меньше произведения сопротивления третьего резистора 7 и емкости второго конденсатора 21, которое равно произведению сопротивления десятого резистора 32 на емкость четвертого конденсатора 40.

Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение от источника 1 подается на усилители 41 и 42 мощности, а также через балластный резистор 15 - на измерительные блоки 48 и 49 и дальше по линии связи к кнопкам 16 и 17 и диоду 18.

Одновременно с этим переменное напряжение подается на выпрямитель 23. Пока кнопка 16 не замкнута, ток iy в обеих ветвях измерительных блоков 48 и 49 преобладает над током i^, поэтому первый и второй транзисторы заперты, и оба исполнительных реле 2 и 3 остаются в отключенном состоянии, а их переключающие контакты 26 и 27 соединяют цепь для включения промежуточного реле 4, которое замыкает свой контакт 25 в цепи обмотки 22 управляемого электромагнитного аппарата и этим самым подготавливает цепь для его включения.

При нажатии кнопки 16 Пуск” концевой диод 18 шунтирует линию связи таким образом, что ток ί, в обоих измерительных блоках существенно уменьшается, а ток ij, протекающий через концевой диод 18, увеличивается. В результате ток преобладает ;

над током ί₁ ,что приводит к открыванию первого !0 и второго II транзисторов, коллекторные токи которых протекают через первый 43 и второй 44 блоки подавления помех, а затем попадают на входы первого 41 и второго 42 усилителей мощности.

Усиленные сигналы, поступающие с эд первого 10 и второго 11 транзисторов, приводят к срабатыванию первого 2 и второго 3 исполнительных реле, которые переключают свои контакты 26 и 27 таким образом, что промежуточное ре15 ле 4 и обмотка 22 управляемого аппарата подключаются к выпрямительному мосту 23. В связи с этим управляемый, аппарат включается, а реле 4 остается во включенном состоянии, так как цепь питания его -катушки не разрывается.

Конденсатор 24 установлен в схеме как фильтрующий, конденсатор 46 создает выдержку времени на отключение 25 для промежуточного реле 4 на период переключения контактов 26 и 27 первого и второго исполнительных реле. Конденсатор 47 выполняет роль фильтрующего.

Блоки 43 и 44 подавления помех предназначены для обеспечения устойчивой работы управляемогодистанционного электрического аппарата в период возникающих в линии связи различных 35 импульсных помех, воздействие которых может вызвать самопроизвольное включение управляемого аппарата. Такое устройство подавления помех может быть выполнено, например, в виде ^RC -фильтра.

При отпускании кнопки 16 Пуск в цепь концевого диода 18 включается шунтирующий резистор 19, что приво- * дит к уменьшению тока и увели45 чению тока i,, однако ток остается большим тока 1, так как при включении управляемого аппарата его контакты 14 и 15 шунтируют первый 5 и восьмой 30 резисторы в обоих измери50 тельных блоках 48 и 49, что дает возможность первому 10 и второму 11 транзисторам оставаться в открытом состоянии и поддерживать во включенном состоянии исполнительные реле 2 и 3, а следовательно, и управляемый аппарат.

Отключение управляемого аппарата происходит при нажатии на кнопку 17

Стоп, В результате ток £3 пре^ыва7 ется, а ток преобладает над током i₇. Первый 10 и второй 11 транзисторы при этом запираются, что приво дит к отключению исполнительных реле 2 и 3, а переключение контактов и 27 в исходное состояние приводит отключению управляемого аппарата. Если же вследствие какой-либо неисправности любого элемента схемы переключение контактов 26 и 27 произойдет не синхронно или же один контакт не переключится, цепь пита ния управляемого аппарата нарушается, и он не включается или будет от- 15 ключей и заблокирован перед следующим включением. Этим обеспечивается защитное отключение при повреждении любого элемента схемы, в том числе

Й случае поочередного повреждения 20 ббоих усилителей 41 и 42 мощности и ложном включении сначала первого 2, а затем второго 3 исполнительных рефе, так как уже при срабатывании первого реле 2 его контактом 26 промежу- 25 точное реле 4 будет отключено, кон^г,актом 25 реле 4 отключает обмотку управляемого аппарата от источни ка питания. При последующем включении реле 3 его контакт 27 переключается, 30 рднако управляемый аппарат включен не будет, так как в цепи его обмотки 22 разомкнут контакт промежуточного реле 4, которое может быть включено только в том случае, когда кон- 35 такты 26 и 27 будут постоянно замкнуты при подаче напряжения на схему и не будут отключаться при синхронном их переключении при наличии сигнала на включение всего устройства. 40

Наличие резисторов 28,29,33 и 34 в цепи схем сравнения токов каждого измерительного блока дает возможность обеспечить постоянную времени заряда первого и второго конденсаторов 45 в цепи эталонного тока i _t больше соответствующей постоянной времени за ряда второго и четвертого конденсаторов в цепи управляющего тока ί .

Постоянные времени разряда перво- 50 го и третьего конденсаторов в цепи эталонного тока через введенные первый, второй и восьмой,· девятый резисторы должны быть такими, чтобы они были меньше постоянных времени 55 разряда второго и четвертого конденсаторов в цепи управляющего тока i,, создаваемыми третьим и десятым резис10 торами, что позволяет устойчиво работать устройству при резких колебаниях напряжения в питающей сети и обеспечить помехоустойчивость при управлении по силовому кабелю горной машиной.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для дистанционного управления электрическим аппаратом, содержащее источник переменного напряжения, два исполнительных реле, промежуточное реле, пять резисторов, два транзистора, коллектор каждого из которых связан с одним из выводов обмотки соответствующего исполни-’ тельного реле, эмиттеры транзисторов присоединены к первому выводу источника переменного напряжения, база первого транзистора через последовательно соединенные первый и второй резистор и первый диод связана с началом линии связи,, с которым она связана и через последовательно соединенные третий резистор и второй диод, параллельно одному из первых двух резисторов включен замыкающий контакт управляемого электрического аппарата, начало линии связи соединено с вторым выводом источника переменного напряжения через балластный резистор, а конец ее через последовательно включенные кнопки Пуск и Стоп и концевой диод поста управления - с его выводом, предназначенным для связи с ^первым выводом источника переменного напряжения, при этом параллельно кнопке Пуск подключен шунтирующий резистор, связанные между собой выводы первого диода и второго резистора, а также второго диода и третьего резистора через соответственно первый и второй конденсаторы соединены с первым выводом источника переменного напряжения, обмотка управляемого ^г электромагнитного аппарата связана с источником питания через контакты промежуточного и исполнительных реле и четвертый резистор, причем первый диод включен встречно, а второй согласно с концевым диодом поста управления относительно источника переменного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения функциональной надежности и обеспечения защитного отключения.

   в него дополнительно введены шестой двенадцатый резисторы, третий - шее- ΐ той диоды, третий и четвертый конденсаторы, первый и второй усилители $ мощности, а управляемый электромагнитный аппарат снабжен дополнительным замыкающим контактом, при этом свободные выводы первого и второго диодов связаны с началом линии связи эд соответственно через шестой и седьмой резисторы, третий диод включен встречно-параллельно эмиттер-базовому переходу первого транзистора, коллектор которого связан с входом пер- эд вого усилителя мощности, к выходу которого подключена обмотка первого исполнительного реле, при этом, второе исполнительное реле, усилитель мощности, транзистор, третий и чет- 20 вертый конденсаторы, четвертый, пятый и шестой диоды, восьмой - двенадцатый резисторы и дополнительный'замыкающий контакт электромагнитного аппарата подключены между выводами источни- 25 ка переменного тока и началом линии связи аналогично подключению соответственно первых исполнительного реле, усилителя мощности, транзистора, первого и второго конденсаторов, пер— 30 вого, второго и третьего диодов, первого, второго, третьего, шестого и седьмого резисторов и замыкающего контакта электромагнитного аппарата, один из выводов источника питания 35 через четвертый резистор и обмотку промежуточного реле соединен с общим выводом переключающего контакта одно-, го из исполнительных реле, а другой с общим выводом переключающего контакта другого исполнительного реле, между размыкающими группами которых включен пятый резистор, а между замыкающими - последовательно соединенные обмотка управляемого электромагнитного аппарата и замыкающий контакт промежуточного реле, причем резисторы и конденсаторы выбраны таким ббразом, что произведения сопротивления седьмого резистора на емкость второго конденсатора и сопротивления двенад- . цатого резистора на емкость четвертого конденсатора равны между собой и каждое из них меньше произведения сопротивления шестого резистора на емкость первого конденсатора, которое равно произведению сопротивления одиннадцатого резистора на емкость третьего конденсатора, а произведения суммы сопротивлений первого и второго резисторов на емкость первого кон-: ’ денсатора и суммы сопротивлений восьмого и девятого резисторов на емкость третьего конденсатора равны между собой и каждое из них меньше произведения сопротивления третьего резистора и емкости второго конденсатора, которое равно произведению сопротивления десятого резистора на емкость J , четвертого конденсатора.