SU1474591A1 - Устройство дл управлени разр дником электроимпульсной установки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике, а более конкретно к устройствам автоматического управлени  коммутаторами разр дных цепей электроимпульсных установок. Цель изобретени  - повышение надежности в работе устройства. Устройство содержит источник 1 посто нного напр жени , батарею 2 конденсаторов, нагрузку 3, разр дный контур 4, разр дник 5, датчик 6 напр жени , компаратор 7 напр жени , делители 8 напр жени  , источник 9 посто нного напр жени , формирователь 10 импульса , блок 11 повторного запуска, усилитель 13 мощности, блок 14 поджига, задатчик 15 потенциала, элемент ИЛИ 16 и схему И 17. При зар де емкости CI накопител  потенциал отрицательного вывода высоковольтной обмотки блока 14 поджига повышаетс  за счет зар да емкостей задатчика 15 потенциала, что позвол ет формировать более высокий потенциал, подаваемый на управл ющий вход разр дника 5, и повысить надежность его срабатывани . При несрабатывании разр дника 5 от сигнала, снимаемого с формировател  10 импульса, блок 11 повторного запуска вырабатывает дополнительные сигналы на включение разр дника 5. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к автоматике , конкретнее к устройствам автоматического управлени  коммутаторами разр дных цепей электроимпульсных установок.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы устройства.

На чертеже изображена электрогид- роимпульсна  установка.

Установка содержит источник 1 посто нного напр жени , подключенный к сети, батарею 2 конденсаторов, соединенную с нагрузкой 3 разр дным контуром 4 через разр дник 5, управление которым производитс  устройством , содержащим последовательно соединенные датчик 6 напр жени , включенный параллельно батарее 2 конденсаторов , и компаратор 7 напр жени , к второму входу которого подключен выход делител  8 напр жени , включенного параллельно источнику 9 посто нного напр жени . Выход компаратора 7 напр жени  подключен к входу формировател  10 импульса и блок 11 повторного запуска, выход которого через разв зывающие диоды D, D под- ключены к входу 12 усилител  /13 мощности , выход которого подключен к входу блока 14 поджега разр дника, подключенного выходом + к управл  - ющему входу разр дника 5, а выходом - - к опорному выходу задатчика 15 потенциала, включенного параллельно разр днику 5.

Формирователь 10 импульса может состо ть из последовательно соеди- ненных токоограничивающего сопротивлени  R, и дифференцирующей емкости С. Разв зывающий диод D1 срезает отрицательные импульсы формировател  10. Блок 11 повторного запуска может состо ть из диода D3, анод которого  вл етс  входом блока двухвходовой схемы И-НЕ, подключенных к ее выходу последовательно соединенных элементов НЕ.,, HEt,HE3 и емкости Cj, включенной параллельно элементу НЕ, при этом выход элемента НЕ 3  вл етс  выходом блока , а входы схемы И-НЕ подключены к катоду диода D3 и выходу элемента HE,j. Усилитель 11 мощности может быть выполнен, например, на транзисторе Т по схеме повторител , при этом емкость С 4 используетс  дл  исключени  посто нной составл ющей сигнала. Блок 14 поджига может со

5

0

5

сто ть из последовательно соединенных емкости €5-, зар жаемой через сопротивление R3 от источника посто нного напр жени , например выпр мител , подключенного к сети, ключа D4, например тиристора, управл ющий вход которого  вл етс  входом блока, и повышающего трансформатора Тр, вторична  обмотка которого  вл етс  выходом блока.

В качестве разр дника 5 могут использоватьс  игнитроны, тригатро- ны и управл емые искровые разр дники ,, В качестве нагрузки может выступать электровзрывной патрон,водный промежуток и т.д.

Задатчик 15 потенциала состоит из резисторного делител  напр жени , собранного на резисторах R3, R4,шунтированных емкост ми соответственно С ф и С 5. При этом средн   точка делител   вл етс  выходом блока, а крайние - входами. Задатчик потенциала предназначен дл  задани  по-

блока поджига. Потенциал U - редел етс  по выражению

опUc

30

R 3+ R4

з

где U,

напр жение емкости С1.

5

0

5

0

5

Таким образом, при зар де емкости накопител  С, потенциал U - растет, что облегчает включение коммутатора 5 и повышает надежность работы устройства. Чтобы исключить утечку через цепь R3, R , их номинал составл ет несколько мегаом. Емкость С3, С4 предназначена дл  передачи импульса от блока поджига к управл ющему выводу разр дника 5 (коммутатора). Номинальное значение емкостей (несколько сот пикофард) выбираетс  так, чтобы емкостное со1

противление -- составл ло большую Uj С.

величину дл  медленно мен ющегос  напр жени  емкости С,, и малую дл  импульсного напр жени  от блока поджига .

Диоды D-i и D образуют элемент ИЛИ 16.

При использовании устройства в установках дл  электроимпульсной запрессовки труб выходы формировател  10 через диод и блок 11 повторного запуска подключаютс  к входу

усилител  13 через элемент И 17 (показано пунктиром), второй вход которого подключен к выходу устройства контрол  выполнени  шага.

Система работает следующим образом .

В начальный момент на выходе компаратора 7 напр жение равно О. На катоде диода D3 напр жение равно О, поэтому элемент И-НЕ не срабатывает и на ее выходе напр жение равно напр жению логической 1, на выходе элемента НЕ, - логическому О, на выходе элемента НЕа и на втором входе элемента И-НЕ - логической 1, на выходе элемента НЕ3 - логическому О,емкость Сз зар жена так,что потенциал точки а равен логической 1,а точки б - логиче- скому О. Емкость С3 зар жена. После включени  установки в сеть батаре  2 конденсаторов начинает зар жатьс , при этом возникает напр жение на емкости С,, а соответственно и напр жение U д на выходе датчика 6 напр жени  (делител ) и на выходе компаратора 7 напр жений.

В момент,когда напр жение ид превысит напр жение задани  U оп, задаваемое с помощью делител  8, подключенного к источнику 9 опорного напр жени , компаратор 7 напр жений сработает и на его выходе по витс  напр жение, равное напр жению логической 1, по переднему фронту которого формирователь 10 импульсов через диод D f выдает импульс положительной пол рности на вход усилител  13 мощности, который усилит сигнал до параметров, необходимых дл  открыти  тиристора D 4 и блока 14 поджига, тиристор откроетс  и емкость С 5 разр дитс  на первичную обкладку повышающего трансформатора Тр, при этом высоковольтный1импульс с вывода + его вторичной обмотки подаетс  на управл ющий вход разр дника 5, который включитс  и замкнет разр дный контур 4 электроимпульсной установки и в нагрузке 3 пройдет импульс тока, который, например, взорвет электровзрывной патрон или произведет работу по формообразованию металла.

Напр жение на емкости С1 . в процессе разр да снизитс  компаратор . 7 напр жени  возвратитс  в исходное состо ние, когда напр жение на его

0.

5

0

5

0

5

выходе равно напр жению логического О. В дальнейшем емкость С-, зар жаетс , напр жение на ней растет и цикл повтор етс .

Если в каком-то из циклов разр дник 5 после подачи на его управл ющий вход импульса не включитс  в цепь и не замкнетс , емкость С1 останетс  зар женной, а компаратор 7 напр жени  - включенным, поскольку при этом напр жение на катоде диода равно 1, а напр жение на выходе элемента HEt также равно 1, то и элемент И-НЕ включен и на его выходе напр жение равно напр жению логического О. Емкость С3 при этом перезар жаетс  так, что напр жение на ее выводах а и 5 (соответственно вначале 1 и О) измен етс  на О и 1. Когда емкость перезар дитс  и на ее выводе 5 по витс  1, элемент НЕ переключитс , на его выходе по витс  О, на выходе элемента НЕЭ по витс  1, котора  че- рез диод D2 поступит на вход усилител  13 мощности, усиливающего ее, и подаст повторный импульс на открытие тиристора Вд, после чего подаетс  повторный импульс на включение разр дника 5. После переключени  элемента НЕ 1 на втором входе элемента И-НЕ по витс  логический О, на выходе элемента И-НЕ - логическа  1 и емкость оп ть перезар жаетс  так, что на ее выводе 6 по витс  О, т.е. цикл повторитс  и блок 11 фор0

5

0

5

мирует импульсы до тех пор, пока

1 на выходе компаратоТ

не исчезнет ра 7.

Дл  правильного функционировани  системы необходимо, чтобы емкость Су к моменту прихода повторного импульса успевала зар жатьс  до требуемого напр жени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  управлени  разр дником электроимпульсной установки , содержащее датчик напр жени , компаратор напр жени , формирователь импульса, усилитель мощности и блок поджига разр дника, положительный вывод высокого потенциала которого соединен с выводом устройства дл  подключени  управл ющего входа разр дника,вывод устройства дл  подключени  входа питани  разр дника подключен к входу датчика напр жени , выход которого соединен с входом компаратора напр жени , выход которого подключен к входу формировател  импульса, выход усилител  мощности которого подключен к управл ющему входу блока поджига разр дника, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности формировани  разр да, в устройство введен элемент ИЛИ, блок повторного запуска и задатчик потенциала , первый и второй выводы питани  которого подключены соответ

   5

   ственно к выводам устройства дл  подключени  входа питани  и исполнительного выхода разр дника, опорный выход задатчика потенциала соединен с отрицательным выводом высокого потенциала блока поджига разр дника , вход и выход блока повторного запуска подключены соответственно к выходу компаратора напр жени  и к первому входу элемента ИЛИ, выход и второй вход которого соединены соответственно с входом усилител  мощности и выходом формировател  импульса.