Пристрій автоматичного вмикання і вимикання навантаження

в МПКН05В39/04 Пристрій автоматичного вмикання і вимикання навантаження. Винахід відноситься до електротехніки і може бути використаний в охоронних системах, на залізнодорожному транспорті, в системах автоматичного керування машинобудівної промисловості, в освітлюваній техніці, в частковості для вмикання-вимикання ламп освітлення в кімнатах і під'їздах багатоповерхових будинків. Відомий пристрій, який складається з випрямляча з вхідними виводами для підключення до лінії живлення, накоплювальний конденсатор і виконавчий елемент з вихідним регулювальним комутатором(див.журнал "PanioM995,N^12,c.46). Недоліком є низька надійність внаслідок використання електромеханічних реле для комутації змінних струмів, великі скачки струмів самоіндукції! через транзистори, низька швидкодія комутації. Найбільш близьким по технічній суті до винаходу є пристрій для керування освітленням, що складається з випрямлячів, генератора імпульсів, реле витримки часу, контактів і кнопок керування лампами(див.а.с.№1467803,МКВ Н 05 В 39/04). До недоліків даного пристрою відносяться: низька надійність внаслідок використання електромеханічних контактів, економічність, що залежить від реле витримки часу. В основу вин аходу " Пристр ій д ля автоматичного вмикання і вимикання навантаження11 поставлено задачу реле витримки часу представити в інтегральному виконанні елементів шляхом оснащення генераторами з'єднаних з випромінювачами, приймачами з фільтрами відповідно, підсилювачі на вході з фільтрами на виході з компараторами відповідно, регулятори опорної напруги з компараторами відповідно, система керування з виходами компараторів і входом лічильника, вхід комутатора з виходом лічильника з виходами компараторів а вихід з входами компараторів відповідно, входи лічильника імпульсів з виходами компараторів відповідно, а вихід з входом регістра, вихід блок обробки з входом регулювального пристрій? плавності вмикання та вимикання} а вхід з регістром, навантаження з виходом регулювального пристрій? плавності вмикання та вимикання, входи ом компараторувмикання з виходами датчику і регулятор напруги відповідно^ а вихід з входом системи керування, блок живлення з виходом системи керуваншСзабезпечити надійність, економічність і швидкодію роботи npwcrpiz-O. На фіг.1 зображено схему розміщення випромінювачів і прииймачів, на фіг.2 схему пристрою, на фіг.З таблицю станів роботи комутатора (а фіг.4 діаграми переходів. фіг.З. Пристрій складається з випромінювачів коливань 1,2(механічних або електромагнітних) частота задається системою настройки частоти З генераторів 4,5,приймачів 6,7 для сприймання енергії випромінювання від випромінювачів коливань 1,2,фільтри 8,9 настроєні на селективні частоти від приймачів 6,7 до підсилювачів 10,11 сигналів малої потужності, компараторів 12,13,що порівнюють сигнали з регуляторів опорної напруги 14,15 і підсилювачів 10,11, система керування 16 задає режим роботи лічильника 17, комутатор18 на вході з'єднаний з виходами лічильника 17 і компараторів 12,13 а на виході з входами компараторів 12,13 забезпечує роботу лічильника імпульсів 19 у відповідності таблиці комутації станів (фіг.З), регістр 20 зберігає інформацію передану від лічильника імпульсів 19, блок обробки 21 аналізує інформацію регістра 20 забезпечуючи працездатність навантажувальної системи 24, регулятор плавності вмикання та вимикання навантаження 22 вхід з'єднаний з виходом блок обробки 21 забезпечує плавність роботи навантаження 24, ОдЬит 23 переміщується між випромінювачами коливань 1,2 і приймачами 6,7, датчик 25 для сприйняття енергіі потоку(механічної або електромагнітної) і перетворення в електричний сигнал з'єднаний з компаратор вмикання 26 для порівняння з опорною напругою регулятора напруги 27, система керування 28 з'єднана з компаратором 26, блок живлення 29 під керуванням система керування 28 для енергозабезпечення пристрою. Пристрій працює таким чином. Випромінювачі коливань 1,2(механІчних або електромагнітних коливань) випромінюють енергію, яка виробляється генераторами 4,5. Частоти генерації різні у зв'зку з тим, щоб не відбулося спрацювання приймача 6 від генератора 2 і приймача 7 від генератора 1, отже приймачі 6,7 настроєні нарізні частоти заданих системою настроювання З і з'єднані з генераторами 4,5. Якщо об'єкт не переміщується між випромінювачами 1,2 і приймачами 6,7(фіг. 1) потоки енергії від випромінювачів 1,2 відповідно поступають у приймачі 6,7, де відбуваються відповідні перетворення енергії коливань у сигнали різних частот, виділених фільтрами 8,9 і підсилюються підсилювачами 10,11(фіг.2). З виходів інформація поступає на входи компараторів 12,13, де відбувається порівняння з сигналами регуляторів опорної напруги 14,15. Оскільки потік енергії не перекривається сигнали від підсилювачів 10,11 рівні сигналам регуляторів опорної напруги 14,15 відповідно і з виходів компараторів 12,13 сигнали, рівні по амплітуді, поступають до системи керування 16 з'єднаної з лічильником 17, для утворення імпульсів вимикання одного з каналів, з виходу якого передається сигнал на вхід комутатора 18, де відбувається аналіз даних від компараторів 12,13. Дані виходу передаються на входи компараторів 12,13 і відповідно до таблиці функціювання комутатора 18(фіг.З), не змінюють вихідних сигналів компараторів 12,13 і лічильника 19. Регістр 20 зберігає інформацію від лічильника 19 і передає в блок обробки 21 для аналізу регістра 20 і визначення напрямку руху та кількості об'єктів 23 і керування роботою навантаження 24. Якщо об'єкт 23 перекриває енергію випромінювача 2 на вході компаратора 13 сигнал, який не рівний опорному, змінює стан компаратора 13 І включається система керування 16 роботою лічильника 17, визначаючи тривалість вимикання компаратора 12, вихідні сигнали не змінюються протягом руху об єкта 23 біля випромінювача 1. Покази лічильника 19 збільшуються та інформація через регістр 20 поступає в блок обробки 21 для аналізу і керування навантаженням 24(фіг.4). Якщо об'єкт 23 перекриває потік випрмінювання від випромінювача 1 до приймача 6, з компаратора 12 сигнал розбіжності включає лічильник 17 та імпульси комутатора 18 виключають компаратор 13 на час роботи лічильнника 17, запрограмованого система керування 16. Імпульси компаратора 12 включають лічильник 19 для рахування імпульсів у зворотньому напрямку. Інформація передається через регістр 20 у блок обробки 21 для визначення кількості об'єктів і регулювальний пристрій плавності вмикання та вимикання 22 керує роботою навантаження 24 в залежності від сигналу блок обробки 21 (при наявності-навантаження 24 включено, при вІдсутності-виключено). Компаратор вмикання 26 настроєний регулятором напруги 27 на вмикання в залежності від стану середовища(на схемі не зображено)отримане від датчик 25. Сигнал з виходу компаратор вмикання 26 поступає на систему керування 28, яка включає або виключвє блок живлення 29 у відповідності з сигналом датчика 25. При рівності сигналів на виходах датчика 25 і регулятора напруги 27 блок живлення 29 приведений у включений стан системою керування 28 сигналами компаратор вмикання 26. При переміщені об'єкта 23 у зворотньому напрямку перекривається потік випромінення випромінювача 2. Компаратор 12 виключений, протягом часу руху об'єкта від випромінювачів 2 до 1, встановленого система керування 16 лічильника 17 імпульсами на виході комутатора 18, визначених сигналами компараторів 12,13 і лічильника 17. Покази лічильника 19 збільшуються імпульсами на його вході з виходу компаратора ІЗ. Сигнали, записані в регістр 20, з лічильника 19 поступають у блок обробки 21 для визначення кількості обєктів. Навантаження 24 внаслідок сигналів регулювального пристрою плавності вмикання та вимикання 22 знаходяться у стані передбаченому блоком обробки 21 (наявність об'єктів-присутність сигналу а в зворотньому випадкувідсутність). Розрахунки та експериментальні випробування показали, що даний пристрій має високу надійність, компактність та економічність роботи. Пристрій автоматичного вмикання і вимикання навантаження і 6 2 7 ФІГ.1 8 t 3 г 5 2 25 27 26 29 28 Фіг. 2 Автор Семенюк В.В. Пристрій автоматичного вмикання і вимикання навантаження Вихід Вихід Вхід Виходи комутатора 18 ком парато ком парато комутатора pa 12 pa 13 18 А 0 0 1 В 0 1 0 С 0 1 1 D 0 0 1 Е 0 1 0 Фіг.З в k Е Фіг.4 Автор Сєменюк В.В. 6