Пристрій захисту від дзенькоту контактів

Пристрій захисту від дзенькоту контактів, що містить два одновібратори, входи запуску яких, прямий вхід першого та інверсний вхід запуску другого одновібраторів, підключені до входу пристрою, який відрізняється тим, що прямий або інверсний вхід скиду кожного одновібратора з'єднаний з відповідним виходом іншого одновібратора, а прямі та інверсні виходи одновібраторів є виходами пристрою. Винахід належить до автоматики та обчислювальної техніки і призначений для перетворення імпульсів, краї яких спотворені дробленнями із-за дзенькоту електромеханічних контактів, в одиночні логічні імпульси, нормовані по рівню і формі. При комутації електричного кола електромеханічними контактами стійке, надійне змінення стану "замкнено" або "розімкнено" відбувається не зразу, а з деякою затримкою. На початку комутації, незважаючи на постійність механічного зусилля, яке діє на контактну пару, новий стан з'єднання контактної пари має переривчастий характер, короткочасно переходячи в попередній стан, і тільки після серії таких переходів, званих "дзенькотом", цей стан стає стійким. Такий же характер має і електричний сигнал в комутованому контактами колі. Отже, за цикл комутації "увімкнено-вимкнено" формується не одиночний імпульс напруги, а серії коротких імпульсів на початку і в кінці комутації, які теж звуться "дзенькотом контактів", в комбінації із сталим рівнем сигналу між цими серіями. При імпульсі "1", створеному контактною парою вимикача за цикл "пряма комутація - зворотна комутація", прямій комутації буде відповідати по зитивний або одиничний дзенькіт, тобто пакет коротких імпульсів "1", а зворотній комутації - негативний або нульовий дзенькіт, тобто пакет коротких імпульсів "0". При імпульсі "0", навпаки, прямій комутації буде відповідати негативний дзенькіт, а зворотній комутації -позитивний дзенькіт. Оскільки уражений дзенькотом імпульс являє собою не один імпульс, а серію імпульсів різної тривалості і періодичності, то в багатьох випадках це може порушити функціонування логічних пристроїв, що приймають цей сигнал, наприклад, лічильників. Відомі пристрої захисту від дзенькоту пари контактів вимикача, які перетворюють уражений дзенькотом імпульс в одиночний прямокутний імпульс, вільний від дзенькоту, початок і кінець якого, в залежності від вимог, або довільно розміщені відносно первинного імпульсу, або співпадають з початком дзенькоту відповідно прямої та зворотної комутації, що вимагається в деяких випадках в системах автоматики, де необхідна точна інформація про момент початку замикання та розмикання контактів. В останньому випадку формується імпульс, який максимально наближається по формі та тривалості до того (19) UA (11) 75440 (13) C2 (21) 2004021362 (22) 25.02.2004 (24) 17.04.2006 (46) 17.04.2006, Бюл. № 4, 2006 р. (72) Багацький Валентин Олексійович, Бугаєнко Віталій Васильйович (73) ІНСТИТУТ КІБЕРНЕТИКИ ІМ. В.М.ГЛУШКОВА НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ (56) Куценко А.В., Полосьянц Б. А., Широченков В.А. Импульсные устройства на монолитных интегральных схемах. М.:Приборы и техника эксперимента. 1973. - №4. SU 1287273 A1, H03K5/153, 30.01.1987 SU 1537106 A1, H03K5/01, 20.01.1995 SU 1598133 A1, H03K5/153, 07.10.1990 3 75440 4 ідеального імпульсу, котрий сформувався би прямій , так і при зворотній комутації. Крім того, ідеальною контактною парою без дзенькоту. пристрій має велику кількість елементів. Відомий пристрій захисту від дзенькоту В основу винаходу поставлена задача контактів (Куценко А.В. и др. Импульсные устройрозділення по каналах імпульсів, відповідних поства на монолитных интегральных схемах. Прибочатку прямої і зворотної комутації контактів вимиры и техника эксперимента, № 4, 1973, с. 19, рис. кача, та спрощення пристрою за рахунок змен40), який містить два одновібратори, два елементи шення кількості елементів схеми. І-НЕ, перший вхід першого з яких є входом приЗадача вирішується тим, що в пристрої захисстрою, другий вхід з'єднаний з інверсним виходом ту від дзенькоту контактів, що містить дві спускові першого одновібратора, вихід з'єднаний з першим схеми, зокрема, одновібратори, входи запуску входом другого елемента І-НЕ, другий вхід якого яких, прямий вхід одної та інверсний вхід другої з'єднаний з інверсним виходом другого спускових схем, підключені до входу пристрою, одновібратора, а вихід є основним виходом призгідно з винаходом, прямий або інверсний вхід строю, вхід запуску другого одновібратора через скиду кожної спускової схеми з'єднаний з інвертор з'єднаний з виходом першого елемента Івідповідним виходом іншої спускової схеми, а НЕ, вхід запуску першого одновібратора з'єднаний прямі та інверсні виходи першої та другої спускоз виходом третього елемента І-НЕ, один вхід якого вих схем є виходами пристрою. підключений до входу пристрою, а другий до Канал з імпульсами, які відповідають початку інверсного виходу першого одновібратора. прямої комутації, утворений виходами одної Цей пристрій формує на основному виході спускової схеми, а канал з імпульсами, які імпульс, початок і кінець якого співпадає відповідають початку зворотної комутації, утворевідповідно з початком прямої і зворотної комутації ний виходами другого одновібратора. вимикача, який створює вхідний імпульс із дзеньВведення в пристрій перехресних зв'язків котом, а на виходах одновібраторів, які являють входів запуску і відповідних виходів спускових собою додаткові виходи, формує одиночні схем забороняє повторне спрацьовування імпульси, відповідні: на виходах одного спускової схеми на протязі циклу "пряма комутація одновібратора - початку прямої комутації, на вихо- зворотна комутація": кожна спускова схема за дах другого одновібратора - початку зворотної цикл запускається один раз згідно полярності комутації. першого імпульсу дзенькоту, що і забезпечує Спільними суттєвими ознаками аналога і прирозділення каналів інформації про пряму та звострою, що заявляється, є дві спускові схеми ротну комутацію. (одновібратори в аналозі як окремий випадок виСуть винаходу пояснюється кресленнями, де конання спускової схеми), одна з яких спрацьовує зображені: від першого імпульсу одиничного дзенькоту, а друна фіг. 1 - схема заявленого пристрою; га - від першого імпульсу нульового дзенькоту. на фіг. 2 - часові діаграми напруг. В тих випадках застосування, коли не Пристрій (фіг. 1) містить спускову схему 1 з вимагається відновлений по тривалості імпульс, прямим запуском і спускову схему 2 з інверсним фронти якого співпадають з початком прямої і запуском, причому входи запуску з'єднані із вхозворотної комутації, а необхідні лише розділені по дом 3 пристрою. Прямий вихід 4 і інверсний вихід різних каналах імпульси, які відповідають: на од5 спускової схеми 1 утворюють перший канал ному каналі - початку прямої комутації, а на друінформації, а прямий вихід 6 і інверсний вихід 7 гому - початку зворотної комутації, структура приутворюють другий канал інформації. Інверсний строю-аналога невиправдано складна. Це є вхід скиду кожної спускової схеми з'єднаний з недоліком аналога. інверсним виходом іншого одновібратора. Відомий також пристрій захисту від дзенькоту У вихідному положенні на прямих виходах 4 і 6 контактів [А.с. СССР № 1 287 273, МІЖ Н 03 К спускових схем рівень сигналів дорівнює "0", а на 5/153, публ. 30.01.87], взятий за прототип, який інверсних виходах 5 і 7 дорівнює "1", тому сигнал містить тригер, виходи якого є виходами прина входах скиду не перешкоджає запуску спускострою, два одновібратори і елемент І-НЕ, вихід вих схем. При надходженні на вхід 3 пристрою якого з'єднаний з S-входом тригера, причому Rімпульсу "1" із дзенькотом на початку і в кінці (фіг. вхід тригера, перший вхід елемента І-НЕ і входи 2, графік а) від першого одиничного перепаду запуску одновібраторів, одного прямий і другого спрацьовує спускова схема 1, формуючи імпульси інверсний, підключені до входу пристрою, а на виходах 4 і 5, які, будучи довшими пакета інверсні виходи одновібраторів з'єднані з другим і дзенькоту на початку вхідного імпульсу, перекритретім входами елемента І-НЕ. вають цей дзенькіт (фіг. 2, графіки b і b ). Виходи Суттєвою ознакою прототипу, спільною з про4 і 5 утворюють перший канал інформації понованим пристроєм, є дві спускові схеми інформації про початок одиничного дзенькоту. (одновібратори в аналозі як окремий випадок виВнаслідок подачі з виходу 5 спускової схеми 1 конання спускової схеми), входи запуску яких, імпульсу "0" спускова схема 2 утримується в попрямий вхід одної та інверсний вхід другої, чатковому положенні на протязі переднього дзеньпідключені до входу пристрою. коту вхідного імпульсу "1". Далі до появи дзенькоту Недоліком прототипу є те, що імпульси, які в кінці вхідного імпульсу обидві спускові схеми відповідають початку прямої і зворотної комутації, перебувають у вихідному положенні. Перший нене розділені по каналах: на виході кожної гативний перепад заднього дзенькоту запускає спускової схеми формуються імпульси як при спускову схему 2, і імпульс "0" інверсного виходу 7 5 75440 6 відповідного дзенькоту, необхідно вибирати із (фіг. 2, графік c ), який подається на вхід скиду достатнім перевищенням, враховуючи можливе одновібратора 1, утримує його у вихідному збільшення з часом тривалості дзенькоту. З метою положенні. Вказаний імпульс повинен бути довзменшення величини ємності конденсатора, як шим, ніж задній дзенькіт. Виходи 6 і 7 утворюють головного елемента, що впливає на габарити другий канал інформації - інформації про початок спускової схеми з аналоговим формуванням часонегативного, нульового дзенькоту. На фіг. 1 вого інтервалу, наприклад, одновібратора, а також зображені спускові схеми з інверсними входами з метою зменшення розрядності лічильника в скиду. Якщо вхід скиду спускової схеми прямий, то спусковій схемі з цифровим формуванням часовойого належить з'єднати з прямим виходом го інтервалу, віддавати перевагу слід спусковій одновібратора. схемі з перезапуском. Це пояснюється тим, що Така побудова заявленого винаходу спускова схема з перезапуском може формувати забезпечує розділення каналів інформації про поскільки завгодно довгий імпульс, залежний тільки чаток прямої та зворотної комутації. від числа запускаючих імпульсів, при умові, що Запропонований пристрій можливо тривалість номінального імпульсу спускової схеми, реалізувати в промисловості, що виробляє елерозрахована для однократного запуску, буде менти автоматики та обчислювальної техніки. Для більше інтервалу між запускаючими імпульсами. надійної роботи витримку часу спускової схеми, яка принципово повинна перевищувати тривалість _ Комп’ютерна верстка М. Клюкін Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601