CS217146B1

CS217146B1 - Connection of relay bistable flip-flop

Info

Publication number: CS217146B1
Application number: CS188881A
Authority: CS
Inventors: Michal Kovacik
Original assignee: Michal Kovacik
Priority date: 1981-03-16
Filing date: 1981-03-16
Publication date: 1982-12-31

Abstract

Vynález se týká zapojení reléového bistabilního klopného obvodu, jehož základním stavebním prvkem je neutrální relé. Podstata vynálezu spočívá v tom, že k jednomu vinutí neutrálního relé je přes řídicí kontakt připojen první vývod řídi - čího zdroje a přes spínací kontakt relé a napájecí odpor první vývod napájecího zdroje, Druhý vývod vinutí relé je přes sóriový odpor, který je přemostěn kondenzátorem, připojen k druhým vývodům řídicího a napájecího zdroje. Zapojení podle vynálezu lze využít jako náhradu složitějších zapojení reléových bistabilních klopných obvodů nebo i jako náhradu výkonných spínačů, ovládaných z více míst či z větší vzdálenosti.The invention relates to the connection of a relay bistable flip-flop circuit, the basic structural element of which is a neutral relay. The essence of the invention lies in the fact that the first terminal of the control source is connected to one winding of the neutral relay via a control contact and the first terminal of the power supply via a relay switching contact and a power supply resistor. The second terminal of the relay winding is connected to the second terminals of the control and power supply via a sorium resistor, which is bridged by a capacitor. The connection according to the invention can be used as a replacement for more complex connections of relay bistable flip-flop circuits or as a replacement for powerful switches controlled from multiple locations or from a greater distance.

Description

Vynález se týká zapojení reléového bistabilního klopného obvodu, jehož základním stavebním prvkem je neutrální relé.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a bistable flip-flop relay circuit, the basic component of which is a neutral relay.

Dosud se v reléových soustavách používá ve funkci bistabilního klopného obvodu zapojení se dvěma neutrálními relé, která spínají střídavě. Jiným používaným zapojením je použití různých speciálních paměťových relé, nebo bistabilních klop.obvodů s aktivními prvky, například tranzistory, na jejichž výstup je připojeno relé.Until now, in relay systems, a bistable flip-flop circuit is used with two neutral relays that switch alternately. Another connection used is the use of various special memory relays, or bistable flip-flops with active elements, such as transistors, to which a relay is connected.

Výhodnější řešení představuje zapojení reléového bistabilního klopného obvodu podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že k jednomu vývodu vinutí relé je přes řídicí kontakt připojen první vývod říáttcího zdroje a přes spínací kontakt relé a napájecí odpor první vývod napájecího zdroje. Druhý vývod vinutí relé je přes sériový odpor, který je přemostěn kondensátorem, připojen ke spojeným druhým vývodům řídicího zdroje a napájecího zdroje. Kondensátor během překlápění relé pozdrží změnu úbytku napětí na sériovém odporu, což spolu s elektromechanickou hysterezí relé umožňuje požadovanou funkci obvodu.A more advantageous solution is the connection of a relay bistable flip-flop according to the invention. It is based on the fact that to one outlet of the relay winding is connected through the control contact the first outlet of the mains supply and through the switching contact of the relay and the supply resistor the first outlet of the power supply. The second relay winding terminal is connected to the connected second terminals of the control source and power supply via a series resistor bridged by a capacitor. The capacitor delays the change in voltage drop across the series resistor while the relay flips, which, together with the electromechanical hysteresis of the relay, allows the circuit to function as desired.

Výhoda vynálezu spočívá v maximální jednoduchosti Zapojení, plnícího funkci reléového bistabilního klopného obvodu, přičemž lze použít běžná neutrální relé s jediným pracovním vinutím. V důsledku této jednoduchosti lze očekávat malou poruchovost. Obvody lze snadno řadit do série a tak vytvořit například asynchronní reléový čítač. Ovládacích kontaktů lze zapojit více paralelně a tak bistabilní klopný obvod ovládat z více míst. Na rozdíl od bistabilního klopného obvodu a dvěma neutrálními relé spotřebovává zapojení p.pdlé vynálezu, proud ze zdroje pouze v jednom stabilním stavu a nebo při sepnutém ovládacím kontaktu. Po připojení napájecího zdroje se obvod ocitá vždy v předem definovaném stavu, čehiž lze využít proi hromadné nulování většího počtu takových bistabilních klopných obvodů.The advantage of the invention lies in the maximum simplicity of the wiring fulfilling the function of a relay bistable flip-flop circuit, whereby conventional neutral relays with a single working winding can be used. Due to this simplicity, a low failure rate can be expected. The circuits can be easily connected in series to create, for example, an asynchronous relay counter. The control contacts can be connected more in parallel and thus the bistable flip-flop can be controlled from multiple locations. In contrast to a bistable flip-flop and two neutral relays, the wiring of the present invention consumes power from the power supply in only one stable state or when the control contact is closed. When the power supply is connected, the circuit is always in a predefined state, which can be used for mass resetting of a plurality of such bistable flip-flops.

Vynález je blíže objasněn na příkladu provedení pomocí výkresu, na němž obr.l znázorňuje základní schéma zapojení bistabilního klopného obvodu s jedním relé a obr.2 zobrazuje možnost prostorového rozložení zapojení a další možnosti ovládání bistabilního klopného obvodu, jakož i možnost zpětného hlášení o stavu bistabilního klopného obvodu po ovládacím vodiči.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram of a bistable flip-flop with one relay, and FIG. flip-flop on control wire.

Zapojení reléového bistabilního klopného obvodu podle obr.l je tvořeno neutrálním relé, na jehož jeden vývod vinutí 2 relé 3^e přes řídicí kontakt 2 připojen první vývod řídicího zdroje 1 a přes spínaoí kontakt 8 relé a napájecí odpor 2. první vývod napájecího zdroje 6. Druhý vývod vinutí 2 relé je přes sériový odpor který je přemostěn kondenzátorera 2t připojen ke spojeným druhým vývodům řídícího zdroje 1 a napájecího zdroje 6.Relay Connection flip-flop according to Fig neutral relay is formed in which one terminal of the relay coil 2 ^e 3 via the control switch 2 is connected the first source terminal 1 and the control over spínaoí relay contact 8 and the power resistance of the second power supply first terminal 6th The second terminal of the winding 2 of the relay is connected to the connected second terminals of the control source 1 and the power supply 6 via a series resistor which is bridged by the capacitor 2t.

Napětí řídicího zdroje 1 je při sepnutém řídicím kontaktu 2 přivedeno na vinutí 2 relé. Proudový okruh se uzavírá přes kombinaci sériového odporu £ a kondenzátoru 2· Druhý proudový okruh je veden z napájecího zdroje 6 přes napíjecí odpor £, spínací kontakt relé 8 a opět přes vinutí 2 relé, sériový odpor j. a kondenzátor 2·The voltage of the control source 1 is connected to the winding 2 of the relay when control contact 2 is closed. The current circuit is closed via a combination of series resistor a and capacitor 2. The second current circuit is fed from the power supply 6 through the voltage resistor,, the switching contact of relay 8 and again through the relay winding 2, the series resistor j and the capacitor 2.

Totéž platí pro rozšířený obvod na obr.2, kde je však navíc mezi vinutí 2 relé a napájecí zdroj 6 připojen nastavovací kontakt 10 a mezi vinutí 2 relé a společný bod řídicího zdroje 1 a napájecího zdroje 6 připojen jednak nulovací kontakt 2 ^a jednak obvod, sledující stav obvodu, znázorněný žárovkou 11.The same applies to the extended circuit in FIG. 2, but in addition, between the relay winding 2 and the power supply 6, a setting contact 10 is connected and between the relay winding 2 and the common point of the control source 1 and the power supply 6 is connected both a reset contact 2 ^{and a} circuit. monitoring the state of the circuit shown by the bulb 11.

Pokud má být součástí jednoho přístroje více stejných bistabilních klopných obvodů podle uvedeného zapojení, lze zapojení rozdělit na tři části t společné napájecí zdroje, skupina ovládacích kontaktů spolu s obvodem zpětného hlášení a samotný bistabilní klopný obvod, tvořený relé a třemi pasivními součástkami. Jeden bistabilní klopný obvod může mít přiřazeno více skupin ovládacích kontaktů, což umožňuje ovládání z více míst. Při takovémto uspořádání se projeví další výhoda popsaného zapojení, protože po jediném vodiči mezi řídicí a výkonnou částí lze realizovat čtyři funkoe-pomocí řídicího kontaktu 2 přepínání bistabilního klopného obvodu, pomocí nulovacího kontaktu 2 asynchronní nulování, pomocí nastavovacího kontaktu 10 asynchronní nastavení a pomocí sledovacího obvodu, znázorněného žárovkou 1 11. realizovat zpětné hlášení o stavu obvodu.If a plurality of identical bistable flip-flops are to be part of a single apparatus according to said wiring, the wiring can be divided into three parts t of a common power supply, a control contact group together with a feedback circuit and a bistable flip-flop itself. A single bistable flip-flop can be assigned multiple control contact groups, allowing control from multiple locations. In such an arrangement, there is a further advantage of the described circuit, since four funcoe can be realized on a single wire between control and power part by control contact 2 of switching bistable flip-flop, by reset contact 2 asynchronous reset, by setting contact 10 asynchronous shown by bulb 11 to implement a circuit status feedback.

Hodnota sériového odporu £ v sérii s vinutím 2 relé musí být taková, aby při sepnutém ovládacím kontaktu 2 se napětí na vinutí 2 relé ustálilo na hodnotě mezi - nejlépe uprostředThe value of the series resistance v in series with the relay 2 winding must be such that when control contact 2 is closed, the voltage at the relay 2 winding stabilizes at a value between - preferably in the middle

217 146 napětím přítahu a napětím odpadu použitého relé, tedy v tav· oblasti hyptereze. Dále musí být napětí řídioího zdroje 1 voleno tak, aby stačilo ke spolehlivému sepnutí relé při zkratovaném sériovém odporu £.217 146 the in-line voltage and the in-line voltage of the relay used, i.e. in the melt region of the hypteresis. Furthermore, the voltage of the control source 1 must be selected so that it is sufficient to reliably close the relay in the event of a short-circuited series resistance.

Je-li obvod vynulován, tj. kotva relé je odpadlá, je kondenzátor 2 vybit· Sepne-li nyní řídicí kontakt 2, kondenzátor £ vytváří dočasně zkrat přes sériový odpor £ a relé přitáhne kotvu. Spolu s nabíjecím se kondenzátorem 2 napětí na vinutí 2 relé klesá, až se ustálí na hodnotě uvnitř oblasti hystereze, takže relé zůstává přitaženo.If the circuit is set to zero, ie the relay armature is omitted, the capacitor 2 is discharged. Along with the charging capacitor 2, the voltage at the relay winding 2 decreases until it stabilizes at the value inside the hysteresis area so that the relay remains energized.

Po rozepnutí řídicího kontaktu 2 převezme napájení vinutí 2 relé napájecí zdroj 6. Přitom napětí tohoto napájecího zdroje 6 a velikost napájecího odporu J musí být voleny tak, aby napětí na sériovém odporu £ bylo vyěší, než napětí řídioího zdroje 1.After opening of control contact 2, the power supply of the relay 2 takes over the power supply 6. The voltage of this power supply 6 and the size of the power resistor J must be selected so that the voltage on the series resistor 6 is higher than the voltage of the control power supply 1.

Jestliže nyní sepne řídicí kontakt 2, skokem se přepóluje napětí na vinutí 2 relé, čímž se vykompenzuje proud, vzniklé vlastní indukčností vinutí 2» ^a tím se urychlí odpadnutí kotvy relé. Během tohoto prooesu udržuje kondenzátor 2 napětí na sériovém odporu £ na hodnotě stejné, jako před sepnutím řídicího kontaktu 2*If the control contact 2 now closes, the voltage on the relay winding 2 is reversed by a jump, thereby compensating for the current generated by the inductance of the winding 2 ^and thereby speeding up the dropping of the relay armature. During this prooes, the capacitor 2 maintains the voltage at the series resistor 6 at the same value as before the control contact 2 * was closed.

Po uplynutí určité doby, dané rychlostí relé, jeho kotva odpadne a napětí na vinutí 2 relé se ustálí opět v oblasti hyetereze, takže kotva relé již znovu nepřitáhne.After a certain time, given by the speed of the relay, its armature drops off and the voltage at the relay winding 2 stabilizes again in the hyeteresis area so that the armature does not re-energize the relay.

Po rozepnutí řídicího kontaktu 2 se kondenzátor 2 vybije přes odpor £ a obvod se dostál vá do výchozího stavu.After opening the control contact 2, the capacitor 2 discharges through the resistor 6 and the circuit has returned to its initial state.

Nulovací kontakt 2 poúle obr.2 přemosťuje vzhledem k řídicímu kontaktu 2 ovládací zdroj 1, takže umožňuje klopný obvod pouze vynulovat. Obdobně nastavovací kontakt 10 připojuje vinutí 2 relé přímo k napájecímu zdroji 6, takže umožňuje pouze funkci nastavení bistabilního klopného obvodu. Pokud je použit sledovací obvod zpětného hlášení, tvořený například žárovkou 11, je nutno jeho proudovou spotřebu zahrnout do návrhu hodnot součástek obvodu.The zero contact 2 of the FIG. 2 bridges the control source 1 relative to the control contact 2, so that the flip-flop circuit can only be reset. Similarly, the setting contact 10 connects the winding 2 of the relay directly to the power supply 6 so that it only allows the bistable flip-flop setting function. If a feedback circuit, such as a bulb 11, is used, its current consumption must be included in the design of circuit component values.

Mimo použití nulovacího kontaktu 2 lze bistabilní klopný obvod vynulovat také odpojením napájecího zdroje 6, což může být výhodné především při hromadném nulování více bistabilních klopnýoh obvodů současně.In addition to the reset contact 2, the bistable flip-flop can also be reset by disconnecting the power supply 6, which may be advantageous, in particular, when multiple bistable flip-flops are reset simultaneously.

Zapojení podle vynálezu lze použít jako náhradu složitějších zapojení reléovýoh bistabilníoh klopných obvodů, nebo díky evé jednoduchosti i jako náhradu výkonných spínačů, ovládatoýeh z více míst či z větší vzdálenosti. Lze tedy očekávat možnost použití v oblasti regulační, spotřební a silnoproudé elektrotechniky.The circuitry according to the invention can be used as a substitute for more complex circuitry of relay bistable flip-flops or, due to its simplicity, also as a substitute for power switches, controlled from multiple locations or from a greater distance. Therefore, it can be expected to be used in the field of regulation, consumer and heavy current electrical engineering.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Connection of a relay bistable flip-flop circuit, characterized in that the first terminal of the control source (1) is connected to one relay winding (3) terminal via the control contact (2) and the first terminal of the power supply via the switch contact (8). The second relay output (3) of the relay is connected to the connected second terminals of the control source (1) and the power supply (6) via a series resistor (4) bridged by a capacitor (5).