Пристрій дистанційного керування

1 Пристрій дистанційного керування, що має двопровідну ЛІНІЮ зв'язку, на приймальній стороні якого розміщено джерело змінного струму, з'єднане першим виводом з першим проводом лінії зв'язку, селектор імпульсів, що містить в собі перший та другий чутливі органи, які реагують тільки на імпульси струму з крутим фронтом, і виконавчий блок, на стороні, що передає, підключено кінцевий вузол, що містить у собі формувач імпульсів струму з крутим переднім фронтом, випрямний міст, в діагональ постійного струму якого включено згаданий формувач, а також кнопка "ЗУПИН" та кнопка "ПУСК", який відрізняється тим, що в селектор імпульсів включено послідовно між другим виводом джерела змінного струму та другим проводом лінії зв'язку струмознімальний елемент, наприклад резистор, чутливі органи виконано безіндуктивними, при цьому виводи їх входів з'єднано паралельно струмознімальному елементу, а виводи живлення-з другим та третім суміжними з першим виводами джерела змінного струму 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що у виконавчий блок введено вузол формування інтервалу часу, що дорівнює за тривалістю періоду напруги, що живить ЛІНІЮ зв'язку, і перший та другий вузли суміщення сигналів, виділених селектором імпульсів, оснащені кожний інформаційним входом та входом приведення у готовність до приймання чергової інформації, при цьому інформаційні входи першого, та другого вузлів суміщення з'єднано ВІДПОВІДНО з виходами першого та другого чутливих органів, а входи приведення у готовність до приймання інформації з'єднано з виходом вузла формування інтервалу часу, що постійно поновлюється, 3 Пристрій за п 1 , який відрізняється тим, що кінцевий вузол оснащено світловипромінювальним елементом, наприклад світлодюдом, який включено в діагональ постійного струму випрямного моста послідовно з формувачем імпульсів струму о 00 Винахід стосується гірничої електротехніки, зокрема вибухозахищених пристроїв дистанційного керування шахтними машинами та механізмами Є відомий пристрій дистанційного керування, прийнятий за прототип, за а с № 1746392 кл G08C19/10 від 07 07 92р , СРСР, бюл № 25 "Пристрій дистанційного керування" Пристрій мав двопровідну ЛІНІЮ зв'язку, на приймальному боці якої розміщено джерело змінного струму, два чутливих органа, виконаних у вигляді трансформаторів струму, що реагують тільки на імпульси струму з крутим переднім фронтом, які сукупно являють собою фактично селектор імпульсів і виконавчий блок На боці, що передає, під'єднано кінцевий вузол, що містить в собі формувач імпульсів струму з крутим переднім фронтом, випрямний міст, в діагональ постійного струму якого включено згаданий формувач, і елементи керування, наприклад, кнопки ЗУПИННИК, ПУСК Недоліком прототипу є імовірність виникнення автоколивань, викликаних наявністю індуктивності в високочастотних трансформаторах і ємності в лінії зв'язку, які утворюють послідовний коливальний контур Частота автоколивань залежить як від параметрів трансформаторів, так і від параметрів лінії зв'язку, що непередбачене змінюється (тип кабелю, його довжина та ш ) Оскільки робота пристрою базується на формуванні одиночного імпульсу у півперюд напруги, що живить ЛІНІЮ зв'язку, то виникнення імпульсів 44824 автоколивань неминуче призводить чи то до відмовлень в роботі пристрою, чи то до видачі фальшивих команд керування Задачею винаходу є створення такого пристрою, в якому за рахунок заміни індуктивних чутливих органів на без індуктивні забезпечується усунення вищезгаданих недоліків, Рішення поставленої задачі досягається тим, що в пристрій дистанційного керування, який має двопровідну ЛІНІЮ зв'язку, на приймальному боці якої розміщено джерело змінного струму, з'єднане першим виводом з першим проводом лінії зв'язку, селектор імпульсів, що містить в собі перший та другий чутливі органи, які реагують тільки, на імпульси струму з крутим фронтом, і виконавчий блок, на боці, що передає, під'єднано кінцевий вузол, який містить в собі формувач імпульсів струму з крутим, переднім фронтом, випрямний міст, в діагональ постійного струму якого включено згаданий формувач, і елементи керування, наприклад, кнопки ЗУПИННИК, ПУСК, ВІДПОВІДНО ДО винаходу в селектор імпульсів уведено і включено послідовно між другим виводом джерела та другим проводом лінії зв'язку струмознімний елемент, наприклад, резистор, чутливі органи виконано безіндуктивними, при цьому виводи їх входів з'єднано паралельно струмознімному елементу, а виводи живлення до другого та третього, суміжного з першим, виводам джерела живлення В виконавчий блок уведено вузол формування інтервалу часу, що постійно поновлюється, і дорівнює за тривалістю періоду напруги, що живить ЛІНІЮ зв'язку, і перший, і другий вузли суміщення сигналів, виділених селектором імпульсів, оснащені кожний інформаційним входом та входом приведення у готовність до приймання чергової інформації, при цьому інформаційні входи першого та другого вузлів суміщення з'єднано ВІДПОВІДНО З виходами першого та другого чутливих органів, входи приведення у готовність до приймання інформації з'єднано з виходом вузла формування інтервалу часу, що постійно поновлюється В кінцевий вузол введено світловипромінювальний елемент, наприклад, світлодюд, який включено у випрямну діагональ моста послідовно з формувачем імпульсів струму Нововведення та зміни забезпечують 1) ліквідацію імовірності виникнення автоколивань в лінії зв'язку (див приклад конкретного виконання), 2) надійне знімання чутливими органами сигналів з лінії зв'язку, 3) безпомилковий та надійний контроль процесів, що проходять в пристрої як за рахунок змінення конструкції чутливих органів, так і за рахунок введення в виконавчий орган додаткових вузлів, 4) компактність селектора імпульсів і зниження трудомісткості його виготовлення, 5) збільшення інформаційності, 6) дистанційне керування, наприклад, реверсивними двигунами, двошвидкісними двигунами, двома двигунами зі спільним зупинником Порівняльний аналіз пристрою, що заявляється, з прототипом показує, що в пристрої, який заявляється, чутливі органи селектора імпульсів виконано безіндуктивними Для знімання сигналу з лінії зв'язку уведено струмознімальний елемент В виконавчий блок введено вузол формування інтервалу часу, що постійно поновлюється, і дорівнює за тривалістю періоду напруги, що живить ЛІНІЮ зв'язку, і перший і другий вузли суміщення сигналів, виділених селектором імпульсів Створено нові зв'язки В кінцевий вузол введено світлодюд Викладене дає підставу стверджувати, що обов'язковий критерій винаходів НОВИЗНА додержано Доповнення, зміни, нові зв'язки дозволили забезпечити безпомилкове та надійне функціонування пристрою, підвищення інформаційності Зменшено габарити пристрою, знижено трудомісткість його виготовлення Викладене дає підставу стверджувати, що обов'язковий критерій винаходу ВИНАХІДНИЦЬКИЙ РІВЕНЬ також додержано Суть винаходу пояснюється рисунками, де на фіг 1 зображено блок-схему пристрою, на фіг 2 та на фіг 3 (пояснювальних) показано діаграми напруг та струмів, їх форми на етапах перетворення На фіг 1 показано 1, 2 - ВІДПОВІДНО перший та другий провідники лінії зв'язку, 3 - джерело змінного струму, 4, - селектор імпульсів, 5, 6 - ВІДПОВІДНО перший та другий чутливі органи, 7 - виконавчий блок, 8 - кінцевий вузол, 9 - формувач імпульсів струму з крутим переднім фронтом, включений в діагональ випрямного моста на діодах 10 13, 14 17- елементи кнопок керування Чутливі органи 5, 6 селектора 4 імпульсів представлені конкретним, рішенням, зображеним на блок-схемі, що дає можливість розглядати фіг 1 і як приклад конкретного виконання Пристрій працює таким чином Для зручності викладання розглянемо роботу пристрою абстрактно, виходячи з умови, що кінцевий вузол 8 приєднано до лінії зв'язку безпосередньо, ЛІНІЯ зв'язку знаходиться під напругою, форма якої синусоїдна і зображена на фіг 2а На стороні, що передає, форма синусоїди набуває вигляду, зображеного на фіг 26 (див заштриховане) Стрибкоподібне падіння потенціалу синусоїди практично до нуля викликано тим, що запертий формувач 9 стрибкоподібне відкривається При цьому в лінії зв'язку виникає струм, форма якого, зображена на фіг 2в (див Заштриховане), має крутий передній фронт, що переходить у синусоїдний При позитивній ПІВХВИЛІ синусоїди (полярність будемо визначати відносно другого виводу джерела 3) струм тече по колу другий вивід джерела З, струмознімний елемент 18 (показано резистор), провідник 2, діод 10, формувач 9 імпульсів, світлодюд 19, діод 13, провідник 1, перший вивід джерела 3 При цьому на струмознімному елементі 18 виділяється імпульс напруги, що повторює форму струму, яка через конденсатор 20 невеликої ємності прикладається до резистора 22 і емітер - базовому переходу транзистора 21 чутливого органу 5 Оскільки конденсатор 20 чинить незначний опір тільки крутому передньому фронту імпульсу, то транзистор 21 відкривається тільки на час дії переднього крутого фронту На синусоїдну частину 44824 імпульсу транзистор 21 не реагує При відкриванні транзистора 21 по колу другий вивід джерела З, емітер - колекторний перехід транзистора 21, вхід оптрона 23, діод 24, третій вивід джерела 3, імпульсно спрацьовує оптрон 23 На фіг 2г зображено імпульси (непарні), які переходять з виходу оптрона у виконавчий блок 7 на інформаційний вхід першого вузла 31 суміщення сигналів Аналогічно відбувається і під час дії негативної ПІВХВИЛІ синусоїди з тією лише різницею, що в колі імпульсу струму беруть участь діоди 11,12 замість ДІОДІВ 10, 13, на який реагує чутливий орган 6 При цьому в трансформації сигналу беруть участь конденсатор 25, резистор 27, транзистор 26, оптрон 28, діод 29 У результаті сигнали переходять на інформаційний вхід вузла 32 суміщення сигналів (див фіг 2г імпульси парні) Таким чином в кожний з вузлів 31, 32 за один період напруги, що живить ЛІНІЮ зв'язку, надходить по одному сигналу, які вузлами запам'ятовуються і утримуються в їх пам'яті до кінця періоду Скидання пам'яті відбувається вузлом ЗО формування інтервалу часу, що постійно поновлюється, і дорівнює за тривалістю періоду напруги, що живить ЛІНІЮ зв'язку Імпульси, що виділяються вузлом ЗО, вступають на входи приведення у готовність вузлів 31 та 32 до приймання чергової інформації (вузли 31 та 32 приймають вихідне становище) Жорсткий контроль періоду напруги виключає проникання у виконавчий блок 7 фальшивих сигналів, що виключає можливість формування фальшивих команд Фіг 3 дає наочне уявлення про протікання вищеописаного процессу, на фіг 36 показано імпульси, що видаються вузлом ЗО по закінченні кожного періоду напруги, на фіг 3 в - імпульси, що находять на інформаційні входи вузлів 31 та 32, на фіг Зг та Зд - час збереження в пам'яті вузлів 31, 32 імпульсів та інтервал їх суміщення (заштриховано) Викладений абстрактно принцип роботи пристрою дозволив у повній мірі висвітлити принцип його роботи у варіанті, в якому діють всі вузли, що є в ньому Комутуючі елементи, які є в пристрої, - кнопки ПУСК, ЗУПИННИК - вносять зміни в роботу вузлів, створюються комбінації, що дозволяють формувати команди дистанційного керування У вихідному становищі (замкнуто елемент 14, що розмикається, кнопки ЗУПИННИК та елемент 15, що розмикається, кнопки ПУСК 2) в лінії зв'язку протікають імпульси струму тільки позитивної полярності, на які реагує чутливий орган 5 Наявність у виконавчому блоці сигналів, першоджерелом яких є імпульси струму позитивної полярності в лінії зв'язку, означає, що ЛІНІЯ зв'язку є справна, відсутність - або переривання лінії зв'язку, або замикання її проводів Для подачі першої команди керування необхідно подіяти на кнопку ПУСК 1 її елементом 16, що замикається, створюється коло для протікання в лінії зв'язку імпульсів струму негативної полярності Наявність в лінії зв'язку імпульсів струмів обох полярностей (викладено в абстрактному принципі роботи пристрою) забезпечує комбінацію сигналів у виконавчому блоці для формування першої команди Після відпускання кнопки ПУСК 1 команда самоблокується через кола вихідного становища Команда кидається кнопкою ЗУПИН, елемент 14 якої, що розмикається, перериває коло лінії зв'язку Скидання команди відбудеться і в разі пошкодження (обрив, коротке замикання) в лінії зв'язку Для подачі другої команди управління необхідно подіяти на кнопку ПУСК 2 її елементом 15, що розмикається, переривається коло для імпульсів струму позитивної полярності, а елементом 17, що замикається, створюється коло для імпульсів струму негативної полярності Наявність в лінії зв'язку імпульсів струму тільки негативної полярності є підставою для формування другої команди Після відпускання кнопки ПУСК 2 подальше функціонування команди протікає уточній ВІДПОВІДНОСТІ до функціонування першої команди 44824 ФІГ. 1 Фіг. З ш 7 4 і 5 5 Фіг. 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім і Хохлових 15 м Київ 04119 Україна (044) 456 - 20 - 90