К формирующим относятся элементы, предназначенные для генерирования (создания) импульсов заданной формы и длительности, а также регенерирования (восстановления) импульсов, форма и длительность которых отличается от заданной. В системе элементов «Транслог -1» к таким элементам можно отнести следующие модули:
| 1А81 1М20 1В21 2Е01 2Е10 1Z33 XS60 | - - - - - - - | неустойчивый мультивибратор ждущий мультивибратор пороговый элемент нуль-индикатор реле напряжения счетный элемент (триггер). бесконтактный выключатель |
Модуль - 1A81 - неустойчивый мультивибратор - предназначен для генерирования непрерывной серии прямоугольных импульсов. 1A81 представляет собой одноместный конструктивный элемент и оборудован тремя транзисторами, причем Т3 представляет собой мощный усилительный транзистор.
Благодаря этому частота импульсов и их амплитуда на выходе А не зависит от нагрузки. Схема имеет два неустойчивых состояния равновесия. Переход из одного состояния неустойчивого равновесия в другое происходит скачком, почти мгновенно. 
Рисунок 4.19. Логический элемент 1А81
Принцип работы элемента 1А81 (см.рис.4.19) следующий: предположим, что в начальный момент времени Т0 = 0 транзистор T1 открыт, а транзистор Т2 закрыт. Конденсатор C1 заряжается через открытый транзистор T1 и резистор R 3 , а конденсатор С2 разряжается через резистор R 2 и открытый транзистор T1 с постоянной времени R 2 ∙ C 2 поддерживая на базе T2 положительный потенциал, закрывающий его. По мере разрядки конденсатора С2 напряжение на базе транзистора T2 становится все менее положительным и, наконец, через промежуток времени t 1 транзистор Т2 скачком откроется , конденсатор C 1 начнет разряжаться через открытый транзистор T2 и резистор R 1 с постоянной времени R 1 ∙ C 1, закрывая при этом транзистор T1. Конденсатор С2 в это время будет заряжаться через R 4 и открытый транзистор Т2.
По мере разряда конденсатора C1 напряжение на базе транзистора T1 становится все менее положительным по отношению к эмиттеру и транзистор T1 откроется, а транзистор T2 закроется и т.д. Посредством внешне подключенных конденсаторов C1 и С2 к контактам 6,10 и 5,9 длительность сигнала "I" и "0" на выходе А а, значит, и частоту повторения импульсов можно регулировать. Транзистор Т3, как видно из схемы, закрывается с открытием транзистора Т2 и наоборот. С выхода А снимается серия прямоугольных импульсов 0/1 сигналов.
Как пример применения элемента 1А81 может служить схема сигнализатора 2А80 (рис. 12.7 вход b 6).
Модуль - 1 М 20 - мoностабильный одновибратор - представляет собой одноместный конструктивный модуль (см.рис.4.20) и служит для формирования определенных по длительности импульсов прямоугольной формы или сигналов-меток времени. 1M20 представляет собой один двухкаскадный усилитель, выполненный на транзисторах T1 и T2 с обратной связью, причем вторая ступень имеет емкостную связь с выхода первой, а первая - гальваническую с выхода второй (см.рис.12.20).
Рисунок 4.20. Логический элемент 1М20
Эта схема обладает опрокидывающей характеристикой только с одним устойчивым положением и одной неустойчивой фазой и дает двоичные коммутационные сигналы. В устойчивом состояний элемента при сигнале "0" на входах E1, E2 транзистор Т1 заперт, а транзистор T2 открыт и насыщен, так как база транзистора Т2 подключена постоянно через сопротивление к N12. Сопротивление резистора базового делителя R2 транзистора T1 выбирают так, чтобы при открытом транзисторе T2 на базе его действовало положительное напряжение, закрывающее транзистор T1. Конденсатор С при этом заряжен через открытый транзистор Т2 и резистор R3. Конденсатор подсоединяется снаружи конструктивного элемента и является чаще всего электролитическим конденсатором, либо конденсатором из металлизированной бумаги. Это делается для большей точности длительности генерируемого импульса и надежности эксплуатации.
Сигнал на выходе A равен "0". При подаче на вход Е2 импульса отрицательной полярности транзистор T1 откроется, конденсатор С начнет разряжаться через открытый транзистор T1 и сопротивление R4, R5, создавая на базе транзистора T2 положительное напряжение и тем самым закрывает его. По мере перезарядки конденсатора положительное напряжение на базе Т2 изменяется. Таким образом на выходе "А", пока транзистор Т2 закрыт, поддерживается сигнал "I", т.е. формируется отрицательный прямоугольный импульс длительности "Т". Конденсатор С разряжается в соответствии с постоянной времени, зависящей от его емкости и последовательно соединенных сопротивлений R4 и R5. Через промежуток времени потенциал базы транзистора Т2 понижается настолько, что транзистор T2 открывается. Одновременно цепь обратной связи закроет транзистор T1. Благодаря этому на выходе А исчезнет сигнал "I". Нестабильная фаза закончена и опять достигнуто устойчивое положение, которое будет сохраняться сколь угодно долго, т.е. до прихода следующего запускающего импульса на входе E2. Однако между запускающими импульсами должно пройти некоторое время, требуемое для зарядки конденсатора С, называемое временем восстановления. Только после этого может быть подан очередной запускающий отрицательный сигнал, Отрицательные игольчатые импульсы запуска подаются на вход Е2, а прямоугольные импульсы запуска- на вход Е1. Дифференцирующая цепочка этого входа формирует игольчатый импульс из прямоугольного.
Подсоединяя внешним образом к выводам 8 и 6 сопротивления Rн, можно изменять длительность "Т" формируемого импульса (сигнала "I") на выходе А. Выдержка времени рассчитывается по формуле:
Т v (s) = 0,7R( мОм ) · C ( мф ).
Рисунок 4.21. Вариант использования элемента 1 М20
а) принципиальная схема; б) эпюры напряжений
в) регулятор производительности.
Одним из примеров использования элемента 1М20 можно назвать систему управления регулятором изменения производительности винтового компрессора главной холодильной установки (ГХУ) транспортного рефрижератора (см.рис.4.21).
Запуск компрессора осуществляется при нулевой производительности во избежание больших пусковых токов с помощью кнопки «Пуск» КП1, которая сообщает импульс в качестве логической единицы (изм. гнездо 1) элементу памяти, собранного на модуле 1NN11 и который запоминает «1» (изм. гнездо 2), подавая ее на вход 4 элемента «И» 1КК01. На вход 5 данного элемента логическая единица подается от мультивибратора 1А81 (изм. гнездо 3) , поэтому на выходе 10 элемента 1КК01 мы имеем аналогичный сигнал (изм. гнездо 4).
На вход 9 элемента 1М20 поступают сигналы в виде остроконечных, коротких по длительности импульсов (изм. гнездо 5), которые преобразуются данным элементом в сигналы прямоугольной формы (изм. гнездо 6). С помощью электролитического конденсатора С2 с определенно выбранной емкостью сигнал с выхода 11 элемента 1А81 сглаживается (изм. гнездо 7) и поступает на вход 9а усилителя мощности 5Р41, который подает питание на электромагнитные клапана КУП1 и КУП2 для уменьшения производительности (см.рис.4.21,в)
Поршень регулятора производительности перемещается в сторону нулевой производительности, пока не разомкнется н.з. контакт концевого выключателя КВ1, вследствие чего теряют питание вентили КУП1 и КУП2. Н.о. контакт концевого выключателя КВ1 подает питание на схему управления запуска электропривода винтового компрессора.
Модуль - 1В2 1 - усилитель сигналов с опрокидывающей характеристикой (пороговый элемент) - представляет собой одноместный конструктивный элемент (см.рис.4.22) и служит для преобразования плавно меняющегося входного напряжения в прямоугольное напряжение, т.е. является формирователем напряжения двух уровней «0» и «I»
1В21 состоит из одного двухкаскадного транзисторного усилителя с положительной обратной связью. В противоположность другим элементам элемент 1В21 может управляться сигналом, медленно проходящим диапазон напряжений -1,5 до -3,5В., и применяется обычно в сочетании с датчиками или измерительными мостами, выходное напряжение которых представляет медленно возраставшие гармоники (в зависимости от рассогласования моста).
Рисунок 4.22.Логический элемент 1В21
Под влиянием опрокидывающей характеристики усилителя сигналы управления, например, синусоидальной формы, преобразуются в импульсы прямоугольной формы, причем изменение фазы сигнала не происходит.
Опрокидывающая ступень имеет три входа E1,E2,E3 от которых в точке "б" реализуется функция "ИЛИ" (см.рис.4.22)
Рассмотрим работу элемента при использовании у него одного из его входов. В исходном состоянии при сигнале "0" на входе транзистор-T1 закрыт, а Т2 открыт. .Благодаря большому коллекторному току на сопротивлении Rс происходит значительное падение напряжения. На выходе А имеем сигнал "0". Базовые делители R1 и R2 транзистора Т1 отрегулированы так, что при открытом Т2 база транзистора T1 находится под положительным потенциалом относительно эмиттера и транзистор T1 закрыт. Это устойчивое состояние может быть сколь угодно долго, пока на вход не поступит управляющий сигнал. При подаче сигнала на вход или при возрастании непрерывного отрицательного сигнала на входе до некоторого уровня (порога), база транзистора Т1 становится более отрицательной по отношению к эмиттеру и транзистор T1 открывается. Потенциал коллектора транзистора Т1 уменьшится, изменится и потенциал на базе транзистора T2, который будет теперь положительным по отношению к эмиттеру. Транзистор Т2 закроется, на входе А будет высокий отрицательный потенциал, "1" сигнал. Пока на входе будет "I" сигнал или напряжение, превышающее уровень порога, на выходе будет сигнал "1".
Итак, с помощью 1В21 можно формировать прямоугольные импульсы напряжения, подавая на вход искаженные импульсы, медленно изменяющиеся сигналы или синусоидальное напряжение.
В качестве примера приведем схему (рис. 4.23) блока опроса нагрузки судовой электростанции при запуске больших потребителей с участием модуля 1В21 и других рассмотренных ранее модулей.
Рисунок 4.23. Схема блока опроса нагрузки судовой электростанции
при запуске больших потребителей.
Работа блока на включение большого потребителя обуславливается тремя условиями:
· работа в схеме на ГРЩ не менее двух генераторных агрегатов;
· напряжение на шинах ГРЩ номинальное;
· запас активной мощности на электростанции не менее 30%.
Контроль за работой в схеме на ГРЩ генераторных агрегатов осуществляется логическими элементами 1 NN 11 и 1КК01 (изм. гнездо 8). Сигнал «1» на данном гнезде возможен только при условии работы на ГРЩ двух любых из четырех генераторов. Контроль за номинальным напряжением на шинах ГРЩ отслеживает устройство контроля напряжения, состоящее из: трансформаторов напряжения TV 1 ÷ TV 3, выпрямительного блока ( VD 1 ÷ VD 4), сглаживающего конденсатора С1 и делителя напряжения ( R 6, R 7, RP 2). С потенциометра RP 2 снимается логическая единица (-12 В) при номинальном напряжении на шинах ГРЩ. В случае понижения напряжения до 8% с потенциометра RP 2 снимается логический нуль (изм. гнездо 7).
Контроль за резервом мощности на шинах ГРЩ осуществляет устройство, состоящее из: трансформаторов тока TA 1, TA 2, измерительного моста ( R 1, R 2, R 3, RP 1). С потенциометра RP 1 снимается сигнал синусоидальной формы при нагрузке на электростанции более 0,7Рном (изм. гнездо 1).
Далее работу схемы можно отследить по эпюрам напряжений согласно измерительным гнездам при нажатии кнопки опроса нагрузки (КОН) для запуска большого потребителя.
Модуль 2 Е 01 - нуль – индикатор - применяется в качестве входного элемента и с большим усилением преобразует электрический аналоговый (медленно изменяющийся) входной сигнал в дискретный (постоянный «0»-«1») выходной сигнал с нормированным уровнем напряжения системы "Транслог"(см.рис.4.24).
Рисунок 4.24. Логический элемент 2Е01
В случае использования для управления постоянной входной величины при выбранном варианте управления выходное напряжение представляет собой статический (стабильный) "1" или "0" сигнал.
В случае использования для управления переменной входной величины (синусоидальное напряжение), выходное напряжение после превышения пределов опрокидывания (порога срабатывания) представляет собой серию прямоугольных импульсов, которая при достаточно сильном усилении приблизительно синфазна с прохождением через нуль входной величины.
Таким образом, характерным примером применения схемы является регистрация прохождения через нуль входных напряжений или токов. Схема входа нуль-индикатора 2Е01 позволяет варьировать схему в широком диапазоне, благодаря чему этот элемент может применяться для самых разнообразных целей.
Конструкция и принцип действия:
Нуль-индикатор выполнен двухместным конструктивным модулем. На лицевой стороне расположен фиксируемый потенциометр. Конструктивно элемент 2Е01 состоит из опрокидывающей схемы триггера (см. рис.4.24) и выходного усилителя инвертора и схемы управления с диодами ограничения амплитуд. В зависимости от выбранного варианта управления необходимо делать перемычки между контактами.
Опрокидывающая схема представляет бистабильный (два устойчивых положения) триггер со стабилизированным отрицательный и положительным напряжением питания. При управлении на оба или одно из подключений базы (6а, 7а, 8а» 9а) подается анализируемое напряжение. Схема имеет два устойчивых положения. Предположим, что в начальный момент транзистор T 1 открыт, транзистор Т2 закрыт. На выходе транзистора Т2 контакт 10а будет сигнал "1". База транзистора Т3 будет находиться под потенциалом, отрицательным по отношению к эмиттеру, и транзистор Т3 будет открыт. На выходе 11с будет устойчивый сигнал "0". Если подаваемое напряжение будет больше критического значения (значения срабатывания), то. транзистор Т1 закрывается, на обратной связи R 5 появляется сигнал "1", который откроет транзистор T 2.
На коллекторном выходе транзистора Т2 сигнал сменится с "1" на "0" и база транзистора Т3 будет под положительный потенциалом. Транзистор Т3 закрывается, на выходе 11с будет устойчивый сигнал "1". При помощи регулировочного потенциометра R 21 имеется возможность регулирования напряжения срабатывания в определенных пределах. Конденсаторы С1 и С2 предназначены для повышения надежности в отношении помех. Работу нуль–индикатора можно проследить на диаграмме входного и выходного напряжения. По оси "Y" откладывается выходное напряжение U А на контактном ноже 11 c. По оси "X" откладывается напряжение управления. Допустим, что оно изменяется по синусоиде. В какой-то момент, во время отрицательного полупериода и при значении напряжения – Es 2 транзистор Т2 откроется, а транзистор Т3 закроется, на выходе 11с будет сигнал "1". В дальнейшем отрицательный полупериод заканчивается и начинается положительный полупериод и при некотором положительном значении напряжения + Es 1 произойдет закрывание транзистора Т2 и открытие транзистора Т3. На выходе 11с будет сигнал "0", который будет до тех пор, пока не закончится положительный полупериод и не начнется отрицательный полупериод. И опять, при значении срабатывания Es 2 на выходе 11с будем иметь сигнал "1" и т.д. Таким образом, 2 Е 01 является регистратором прохождения через нуль напряжений или токов.
В качестве примера применения элемента 2Е01 можно привести фрагмент схемы автоматического и ручного управления гидравлической системой рулевой машиной (см.рис.4.25). С одной из вторичных обмоток трансформатора Тр на входы 6а и 9а модуля 2Е01 подается напряжение U 2 синусоидальной формы по частоте и величине, равное напряжению, изображенному на диаграмме (измерительное гнездо 2, позиция I), которое преобразуется модулем 2Е01 в отрицательное напряжение прямоугольной формы (измерительное гнездо 1, позиция III ).
Рисунок 4.25. Фрагмент схемы управления системой гидравлики рулевой машины.
При уходе судна влево от курса датчик гирокомпаса нарушает равновесие измерительного моста и на измерительном гнезде 2 (позиция диаграммы I ) образуется синусоидальный сигнал, который модулем 1В21 преобразуется в отрицательное напряжение прямоугольной формы (измерительное гнездо 4, позиция II ). Переключатель ПП1 находится в положении «А» (автоматическое управление) и на входе 4 элемента «И» 1КК01 (верхний) присутствует сигнал «1». На входах 5 и 6 этого элемента поступает совпадающие по такту и величине отрицательные напряжения прямоугольной формы от модулей 2Е01 и 1В21 (см. позиции II и III диаграммы). С выхода 10 сигнал прямоугольной формы поступает на вход 7 элемента «И» 1КК01 (верхний). На вход 8 этого элемента приходит сигнал «1» с выхода е11 усилителя мощности 5Р41 (нижний), т.к. входы этого усилителя «обнулены». С выхода 10 элемента 1 NN 11 (верхний) поступает единица на вход 9 элемента «И» 1КК01 (верхний), реализуется функция «И» и на выходе 11 имеем отрицательное напряжение прямоугольной формы, который поступает на вход а9 усилителя мощности 5Р41 (верхний) и на его выходе а11 имеем такой же, но усиленный сигнал, в такт которого включается и выключается соленоидный клапан гидравлики правого борта.
Судно постепенно выравнивается по курсу, и датчик гирокомпаса стремится к согласованию измерительного моста и на измерительном гнезде 2 исчезает синусоидальный сигнал (см. позицию V диаграммы). Оба клапана обесточены.
При уходе судна вправо от курса датчик гирокомпаса нарушает равновесие измерительного моста и на измерительном гнезде 2 (позиция VII ) образуется синусоидальный сигнал обратный по фазе напряжению U 2 . Этот сигнал преобразуется модулем 1В21 в отрицательное напряжение прямоугольной формы (измерительное гнездо 4, позиция VIII ). Переключатель ПП1 находится в положении «А» (автоматическое управление) и на входе 4 элемента «И» 1КК01 (нижний) присутствует сигнал «1». На входах 5 и 6 этого элемента поступает совпадающие по такту и величине отрицательные напряжения прямоугольной формы от модулей 1 NN 11 (измерительное гнездо 3) и 1В21 (см. позиции VIII и IX диаграммы). С выхода 10 сигнал прямоугольной формы поступает на вход 7 элемента «И» 1КК01 (нижний). На вход 8 этого элемента приходит сигнал»1» с выхода е11 усилителя мощности 5Р41 (верхний), т.к. входы этого усилителя «обнулены». С выхода 10 элемента 1 NN 11 (нижний) поступает единица на вход 9 элемента «И» 1КК01 (нижний), реализуется функция «И» и на выходе 11 имеем отрицательное напряжение прямоугольной формы, который поступает на вход а9 усилителя мощности 5Р41 (нижний) и на его выходе а11 имеем такой же, но усиленный сигнал, в такт которого включается и выключается соленоидный клапан гидравлики левого борта до тех пор, пока не исчезнет синусоидальный сигнал на измерительном мосту при согласовании моста.
Модуль 2 Е 10 - Реле напряжения - представляет собой двухместный конструктивный элемент и предназначен для контроля пороговых значений переменного напряжения, переменного тока и постоянного напряжения.
Принцип работы:
Автоматический предохранительный выключатель представляет собой двойной модуль системы "Транслог" предназначенный для. контроля предельных значений постоянных и переменных сигналов судовых систем автоматики. На электрических схемах обозначается так же, как модуль 2Е01 (рис.4.26). Там же. пpедставлены клеммная колодка и принципиальная: схема модуля, содержащая усилитель постоянного тока на транзисторах Т1 и Т2 и интегрирующую схему на транзисторе Т3 совместно с конденсатором С2, диодом VD 1 и резистором R 12.
Для регyлировки уровня срабатывания модуля на его верхнюю торцевую сторону выведена ручка потенциометра R14 . На шкалу нанесены цифры от 1 до 6. Параметры элементов каждого модуля подобраны так. что при нормальной эксплуатации поворот рукоятки R14 на цифру 1 соответствует срабатыванию 2E10 при подаче на его вход 4 В постоянного напряжения.
Рисунок 4.26 - Логический элемент 2Е10
Измерение постоянного напряжения осуществляется с помощью. усилителя постоянного тока с положительной обратной связью. При этом необходимо поставить nepeмычку между контактными выводами 7а-8а. Входное напряжение подводится к выводам 9а (отрицательный полюс) и 1a (положительный полюс). Так как контактный вывод 1a подключен к источнику питания PI2. то вxоднoe напряжение необходимо гальванически отделить отнапряжения источника питания модуля. В исходном состоянии при отсутствии сигнала на входе схемы транзистор Т1 открыт. а Т2 закрыт. На выходе модуля 11а «0» - сигнал: - (0.1 ÷ 0.75)B. При подаче на вход Е5 (9а) постоянного напряжения и достижении им уровня срабатывания,. транзистор Т2 открывается, а Т1 закрывается. На выходе А появится уровень «L» - сигнала:: - (З.5+I2)В.
Измерение переменного напряжения производится всей схемой модуля. При этом дополнительно устанавливаются nepeмычки между выводами 9а-7 b -8 b и переменное напряжение в противофазе подается на выводы 6 b -1 b и 5 b -4 b c трансформатора, имеющего две вторичные обмотки одинакового числа виткqв. В исходном состоянии при отсутствии входного сигнала транзистор Т2 закрыт. а Т1 и Т3 открыты. Причем Т3 открыт за cчет напряжения, приложенного минусом к базе, а плюсом к эмиттеру этого транзистора. На выходе 11а модуля- «0» - сигнал. При положительной полуволне напряжения, подаваемого на выводы 5b-4 b, транзистор Т3 закрывается. Одновременно при отрицательной полуволне напряжения, подаваемого на выводы 1 b -6 b , . конденсатор С2 заряжается. Как только напряжение заряда конденсатора достигает установленного порога срабатывания модуля, транзистор Т2 открывается, а Т1 закрывается.. На выходе 11а модуля появится сигнал «1». В следующий полупериод транзистор Т3 открывается (отрицательная полуволна напряжения на 5в-4в). а конденсатор С2 разряжается через открытый Т3. Схема приходит в исходное состояние. Таким образом, при подаче на входы 6 b -1 b , 5 b -4 b переменного напряжения на выходе 11а модуля формируется последовательность прямоугольных импульсов. частота следования которых зависит от частоты входного сигнала и изменяется от 17 до 65 Гц.
В качестве примера использования модуля 2Е10 приведем схему отключения второстепенных потребителей на ГРЩ (рис. 4.27). Напомним, если включение резерва мощности на судовой электростанции не предусмотрено или система автоматического включения резервного генераторного агрегата отключена, автоматическая разгрузка генераторов проводится путем отключения неответственных приемников. При увеличении нагрузки на любом из работающих генераторов до (1,0-1,1) P ном отключение происходит в 2 ступени с выдержкой времени между ними.
С помощью резистора RP 2 происходит настройка величины порога предельной нагрузки генераторного агрегата (1,0-1,1) P ном и при его достижении в точке «е» образуется сигнал «1» (изм. гнездо 4), который поступает на вход 9а модуля 2Е10-1 ( в данном случае он работает в качестве усилителя постоянного тока). С выхода 11а данного элемента сигнал «1» поступает на вход 3 мультивибратора 1А81 (изм. гнездо 5), который и запускает его. На выходе 11 элемента 1А81 появляются отрицательные прямоугольные импульсные сигналы (изм. гнездо 6), который поступает на вход 7 элемента «И» 1КК05.
На входы 6 b -1 b и 5 b -4 b модуля 2Е10-2 подается переменное напряжение в противофазе от трансформаторов TV 3 и TV 4 (изм. гнезда 1 и 2). На выходе 11а модуля 2Е10-2 образуются отрицательные прямоугольные импульсные сигналы (изм. гнездо 3), синхронные по форме и времени с сигналом измерительного гнезда 6. который подается на вход 6 элемента «И» 1КК05. Т.к. на входы 4 и 5 этого же элемента постоянно подаются сигналы «1», то на его выходе его 10 формируется такие же прямоугольные импульсные сигналы (изм. гнездо 7), которые после прохождения через конденсатор С5 преобразовываются в игольчатые импульсные сигналы (изм. гнездо 8). Данные игольчатые импульсные сигналы поступают на вход 9 моностабильного одновибратора 1М20, на выходе которого образуются прямоугольные сигналы с малым интервалом между сигналами «1» (изм. гнездо 9).
Рисунок 4.27. Схема отключения второстепенных потребителей на ГРЩ.
После прохождения диодно-резисторно-емкостного звена (VD3-R7-C6) сигнал сглаживается (изм. гнездо 10). Конденсатор С7 создает выдержку по времени от случайных пиков нагрузки и пропускает сигнал «1» на вход 8а усилителя мощности 5Р41, который отключает первую ступень второстепенных потребителей. Если же нагрузка после отключения второстепенных потребителей первой ступени не снизилась, с выдержкой по времени (конденсаторы С8 и С9) отключается вторая ступень второстепенных потребителей.
Счетный конструктивный элемент 1 Z 33 (триггер) представляет собой одноместный конструктивный модуль и предназначен для счета импульсов и запоминания входных сигналов. Этот элемент может быть возбужден динамически, т.е. перепадом «1»-«0» входного сигнала или положительным импульсом и статически , т.е. подачей постоянного сигнала "I". Динамические входы подключены к контактным ножам 5 и 10, а статические входы - к контактным ножам 6 и 9. Контактные кожи 7 и 8 соединены с выходами, а контактные ножи 4 и 11 с подготовительными входами.
Так как схема триггера представляет ступень с двумя устойчивыми положениями, то при рассмотрении работы следует исходить из какого-нибудь начального устойчивого пояснения. Допустим, что транзистор T 1 открыт (насыщен) и на выходе А1(8) находится сигнал "0" (см.рис.4.28).
База транзистора Т2 при этом находится под положительным потенциалом с делителя R 5 - R 2, подсоединенного к контактному ножу 1 (+12В). Транзистор Т2 закрыт и на выходе А2 (7) будет сигнал "I". Этот сигнал через делитель R 6 - R з обеспечивает подачу отрицательного потенциала на базу транзистора T 1, поддерживая его в открытом состоянии. Это первое устойчивое состояние триггера. И наоборот, при открытом транзисторе Т2 на выходе А2 (7) сигнал "0", а транзистор T 1 будет закрыт и на выходе A 1 (8) будет сигнал "I" /второе устойчивое положение (триггера).
a ) Статическое управление.
При статическом управлении счетными конструктивными элементами используются входы ESI (9) и Е S 2 (6). При подаче сигнала "I" на ESI (9) база транзистора Т2 будет более отрицательна по отношению к эмиттеру и транзистор Т2 откроется, А2 (7) получит сигнал "0".Благодаря обратной связи через R 6 транзистор T 1 закроется и на выходе A 1 (8) появится "I" сигнал (напряжение контактного ножа 3). Обратное положение возникает аналогично при подаче сигнала "I" на вход ES 2 (6). Через входы ESI (9) и Е S 2 (6) возможно также возбуждение транзисторов положительными импульсами.
Рисунок 4.28. Логический элемент 1Z33
Например, при подаче положительного импульса через S 2 (6) на базу транзистора T 1, транзистор Т1 закрывается и на выходе А1 (8) появится сигнал "I". Этот сигнал "1" через обратную связь R 5 делает отрицательным потенциал базы транзистора Т2, транзистор Т2 открывается /на выходе А2 (7) будет сигнал "0" и через делитель R 6 - R 3 на базе T 1 поддерживается положительный, закрывающий транзистор, потенциал. Когда входной импульс кончится триггер сохранит (запомнит) это устойчивое состояние. Аналогично для входа S 1 (9)
.
б) Динамическое управление.
При динамическом управлении используются входы 5 и 10., Предположим пока, что подготовительные входы V1 (4) и V2 (11) подключены к шине нулевого сигнала контактный вывод 2. C1 и R 7, а также C2 и R 8 образуют дифференциальные звенья, которые электрически дифференцируют сигнал (превращают положительный или отрицательный переход потенциала на входе в положительный или отрицательный импульс на выходе). Отрицательные импульсы не проходят на базы транзисторов, так как диоды D 1 и D 2 на этих импульсах работают в непроводящем направлении.
Положительные импульсы через диоды проходят. Динамические входы Е d 1 (5) и Е d 2 (10) используются попеременно. Запирание транзисторов T1 и Т2 происходит в момент перепада сигнала I/0 на соответствующем динамическом входе. Предположим, что в начальный момент на выходах 5 и 10 имеется сигнал "I" и транзистор T1 открыт. Тогда на выходе А1 (8) находится сигнал "0", транзистор T2 закрыт и на выходе А2 (7) находится сигнал "1". В момент изменения сигнала I/O на входе 5 за счет разрядки конденсатора образуется положительный игольчатый импульс, который пройдя через D 1 запрет транзистор T1, на выходе А1 (8) появится "I" сигнал. Транзистор Т2 при этом откроется через R 5 на выходе А2 (7) появится сигнал "0". В это время на динамическом входе D 2 (10) находится сигнал "I" и аналогично при переходе сигнала I/0 на входе 10 произойдет запирание транзистора T2. На выходе А2 (7) появится сигнал "I" и обратной связью через R 6 произойдет открывание транзистора T1 - на контактном ноже А1 (8) появился сигнал "0".
При наличии на подготовительных входах V1(4) и V2(11) сигнала "1" (например, при соединении их с шиной -12 B), импульсы, появляющиеся на входах 5 и 10, на базы транзисторов пройти не смогут, так как потенциал, относительно которого образуются эти импульсы, оказывается смещенным в отрицательную область благодаря сигналу "I" на подготовительных входах V1 и V2. Триггер при этом переключатся не будет.
Статическое и динамическое управление можно также использовать параллельно. При этом необходимо обращать внимание, что бы не происходило пересечения команд, так как это может привести к неустойчивому переключению триггера. Статический ввод данных является преобладающим. Если соединить входы d 1 (5) с d 2 (10) и A1 (8) с V 1 (4), а также А2 (7) с V2 (11), то этот конструктивный элемент будет работать в качестве двоичной счетной схемы. При этом считаемая последовательность импульсов прямоугольной формы подается на объединенный (счетный) вход d 1 – d 2 . Если в начальный момент транзистор T1 откры0т (на выходе А1 имеется сигнал "0"), а транзистор T2 закрыт (на выходе А2 имеется сигнал "I"), то при переходе сигнала "I" на сигнал "О" на объединенном входе положительный импульс будет проходить только через диод D1, так как в рассматриваемый момент времени на V1 имеется сигнал "0", а на V 2 сигнал "I". Этот импульс запрет транзистор T1 /на выходе А1 появится сигнал "1" и обратным действием произойдет открывание транзистора Т2 (на выходе А2 появится сигнал "0"). Благодаря этому, происходит изменение потенциалов на подготавливающих входах V1 и V2. После возвращения потенциала на счетном входе к уровню "I" и наступления второго перепада 1/0 начнет действовать другое дифференциальное звено C2-R8 (на V2 сигнал "0") и положительный импульс закроет транзистор T2.
Контактный нож 7(А2) имеет теперь сигнал "1", а контактный нож 8(А1) сигнал "0". При третьем перепаде 1/0 на счетном входе происходит переключение триггера опять через диод D 1, при четвертом через D 2 и т.д. Совершение ясно, что на счетном входе d 1 - d 2 необходимы два импульса, т.е. два перепада из "1" в "0", чтобы на выходе иметь один.
И так, элемент 1 Z 33 является счетным элементом (триггером) для логических импульсов. Он может применяться как делитель частоты следования импульсов. Возможно последовательное включение любого числа счетных элементов, при помощи которых можно создать двоичные схемы делителей, а с соответствующей внешней схемой - также счетные десятичные декады.
Примером использования модулей 1 Z 33 может служить схема (рис.4.29) подготовки главного двигателя к пуску с дистанционного поста управления (ходовой рубки). В данной схеме модули 1 Z 33 образуют регистр сдвига из ряда последовательно соединенных триггеров, который имеет один информационный вход (кнопка «Пуск») для тактовых импульсов, импульсов сдвига (выход11 мультивибратора 1А81) и один установочный вход 11/7. При подаче питания на схему перед записью информации регистр устанавливается в нулевое состояние единичным импульсом на входы 11/7 триггеров через резисторно-емкостное звено R 1 и С1 (см. диаграмму «устан. 0»). Тактовые импульсы, обеспечивающие сдвиг регистра, исходят от мультивибратора 1А81 на входы 5/10 триггеров (см. диаграмму «выход 11 1А81»)
Рисунок 4.29. Схема регистра сдвига на модулях 1Z33
в системе подготовки главного двигателя к пуску.
При нажатии кнопки «Пуск» (см. диаграмму «вход 4/8 1 Z 33-1») на выходе 8 триггера 1 Z 33-1 появляется сигнал «1» (см. диаграмму «выход 8 1 Z 33-1»), который устремляется на вход 9а усилителя мощности 5Р41. Данный усилитель подает питание на реле Р1, которое в свою очередь запускает электропривод масляного насоса ГД. Реле давления масляного насоса срабатывает, замыкает свой контакт РДМН и подает сигнал «1» на вход 4/8 триггера 1Z33-2. На выходе 8 данного триггера появляется сигнал «1» (см. диаграмму «выход 8 1 Z 33-2»), который устремляется на вход 9а усилителя мощности 5Р41. Данный усилитель подает питание на реле Р2, которое в свою очередь запускает электропривод топливного насоса ГД. Реле давления топливного насоса срабатывает, замыкает свой контакт РДТН и подает сигнал «1» на вход 4/8 триггера 1Z33-3 и т.д После запуска насоса забортной воды и срабатывания реле давления забортной воды РДЗВ загорается зеленая сигнальная лампа HL1, сигнализирующая о готовности ГД к пуску.
Данный модуль активно используется в судовых системах управления главной рефрижераторной установкой, блока опроса нагрузки электростанции для запуска рефустановки и автоматического регулирования температуры в грузовых трюмах, системах управления провизионной рефустановкой и станции кондиционирования воздуха.
Модуль XS 60 «Бесконтактный выключатель» - конструктивный элемент, служащий для бесконтактного замыкания или размыкания контуров оперативного тока в системе "Транслог" и применяется совместно с пороговыми элементами или усилителями тока в качестве конечных коммутаторов. На рис.4.30 представлена принципиальная электросхема индуктивного коммутатора и усилителя тока.
Индуктивный коммутатор работает по схеме генератора с индуктивной обратной связью L 2 . Частоту генератора определяют величины емкости и индуктивности контура L 1 – C 2. При генерации (частота генератора примерно равна 1 мГц) сопротивление генератора (индуктивностей L 1 – L 2) велико и ток протекающий через транзистор мал (он составляет примерно 1мА). При срыве генерации, сопротивление генератора (индуктивностей L 1 – L 2) постоянному току мало, ток через открытый транзистор резко возрастает (составляет примерно 4 мА).
Увеличение тока индуктивного коммутатора преобразуется пороговым элементом или усилителем на уровень сигналов "Транслог". Срыв генерации индуктивного коммутатора выполняется механическим путем. В активную зону индуктивного коммутатора вводится металлическая флажковая пластина, в результате чего отнимается энергия от системы индуктивных катушек, что приводит к срыву генерации. При удалении металлической пластины из активной зоны коммутатора восстанавливаются условия для самовозбуждения генератора
Рисунок 4.30. Логический элемент XS60
Усилитель - пороговый элемент.
Усилитель представляет пороговую схему, собранную на транзисторах Т1 и Т2 (триггер Шмидта) и транзистора Т3 - выполняющего роль усилителя мощности. Генератор включен в цепь делителя базы транзистора T 1. Элементы делителя (R 4 – генератор) подобраны таким образом, что в режиме генерации база транзистора Т1 находится под отрицательным потенциалом полюса N 12 и транзистор Т1 закрыт; транзистор Т2 открыт, так как его база находится под положительным потенциалом Р12, который снимается с коллектора транзистора Т1; на коллекторе транзистора T 2 - сигнал "0" и транзистор Т3 закрыт - реле обесточено.
При срыве генерации ток в делителе (R 4 – генератор) возрастает и за счет падения напряжения на резисторе R 4 происходит изменение потенциала на базе транзистора T 1 . Потенциал становится положительным и транзистор Т1 открывается; транзистор T 2 закрывается. Положительный потенциал с коллектора транзистора T 2 поступает на базу транзистора Т3 и открывает его, что приводит к срабатыванию реле. При удалении металлической пластины создаются условия самовозбуждения генератора, система приходит в исходное состояние, реле обесточивается.
Специальные элементы.
Кроме логических, формирующих запоминающих и усилительных модулей в системе элементов «Транслог» имеется большая группа модулей, которая предназначена для обеспечения нормальной работы уже рассмотренных, а также для выполнения специальных задач, обеспечивающих надежное функционирование систем судовой автоматики.
Назовем эту группу специальными элементами и отнесем к ней следующие модули системы «Транслог»:
| 2ZR01 | - | электронное реле времени |
| 2ZR02 | - | электронное реле времени |
| 2ZR03 | - | электронное реле времени |
| 2W10 | - | регулятор температуры |
| 2W60 | - | термический контрольный прибор |
| 1RV19 | - | делитель напряжения |
| 1WB3 | - | модуль сопротивлений |
| 1DG20 | - | модули RC – цепей |
| 1C21 | - | модули конденсаторов |
| 2DB8 | - | диодная сборка |
Модули 2 ZR 01, 2 ZR 02, 2 ZR 03 «Электронные реле времени» системы "Транслог" предназначены для задержки прохождения бинарных (двоичных) сигналов. Управление происходит статически – путем подачи напряжения N 48 на контактный ввод 5с с помощью контакта реле, кнопки управления и т.д., или осуществляется бесконтактно – через контактный вывод 9с с помощью, например, усилителя мощности 1 PP 43 (см. рис.4.31).
Схема электронного реле времени 2 ZR 01, (2 ZR 02, 2 ZR 03) состоит из несимметричного мультивибратора, собранного на транзисторах T 1 и Т2, электронного переключателя на транзисторе Т3, триггера Шмидта, состоящего из транзисторов Т4 и Т5, выходного транзистора T 6 с герконовым реле L в цепи коллектора.
В исходном состоянии:
а) база транзистора T 3 электронного переключателя находится под более положительным потенциалом по отношению к своему эмиттеру и транзистор Т3 открыт (диод Д5 включен в проводящем направлении).
б) несимметричный мультивибратор генерирует импульсы длительностью t 1 и паузой t 2 .
в) при открытом транзисторе Т3 не происходит зарядка конденсаторов С4 и С5
г) транзистор Т5 триггера Шмидта открыт, а транзистор Т4 закрыт, т.к. диод D 6 включен в пропускном направлении и база транзистора Т5 находится под более положительным потенциалом, чем база транзистора Т4
д) при открытом транзисторе Т5 база транзистора T 6 находится под отрицательный потенциалом и транзистор T 6 закрыт, катушка реле обесточена, контакт открыт, на выходе 11а - "0" сигнал.
Рисунок 4.31. Реле времени 2ZR01
При подаче напряжения N 48 на контактный вывод 5с или 9с происходит:
а) запирание диодов D 5 и D 6
б) база транзистора Т3 будет находится под потенциалом контактного вывода 6а и транзистор Т3 закроется.
в) за счет запирания диода D 6 изменяется потенциал базы транзистора Т5, триггер подготавливается к работе.
г) при закрытом транзисторе Т3 происходит зарядка конденсаторов С4 и С5 через резистор R 18 и открытый транзистор Т2 (т.е. в момент паузы t 2).
д) величина зарядки конденсаторов определяется параметром стабилитрона D 4 . При напряжении на конденсаторе С5 выше напряжения срабатывания стабилитрона D 4, положительные импульсы проходят через него и поступают на базу транзистора Т4.
е) транзистор Т4 открывается, транзистор Т5 закрывается, на базу транзистора Т6 поступит положительный потенциал и транзистор Т6 открывается, герконовое реле L срабатывает и замыкает контакт – на выходе 11а появляется сигнал «1».
Регулировка времени задержки прохождения сигнала осуществляется потенциометром R 14, с помощью которого изменяется запирающее напряжение на стабилитроне D 4 . Так, например, для увеличения выдержки времени, повышается запирающее напряжение на стабилитроне D 4 и, для того чтобы прошли через него положительные импульсы, конденсатор С5 должен быть заряжен до более высокого положительного потенциала. Время зарядки конденсатора С5 определяет выдержку срабатывания реле.
Модули 2 ZR 01, 2 ZR 02, 2 ZR 03 устанавливаются на различные выдержки времени соответственно: от 0,2с до 60с, от 0,5с до 120с, от 3с до 180с.
Модуль 2 W 1 O «Регулятор температуры» представляет собой двухместный модуль, являющийся входным элементом (см.рис.4.32). Он предназначен, совместно с термосопротивлением (термистором), для регулирования температуры охлаждающих газообразных, жидких или твердых сред. Регулятор имеет один вход, к которому подключено термосопротивление.
Рисунок 4.32. Логический элемент 2W10.
Термистор представляет собой омическое сопротивление, которое изменяет свою величину в зависимости от температуры окружающей среды. Характеристика изменения сопротивления термистора дана в описании "Термодатчики". На рис. 12.20 представлена электросхема регулятора температуры 2W10. На монтажной плате "а" смонтирован триггер Шмидта, собранный на транзисторах T1 и Т2 и транзистор мощности Т3, на плате "в" размещены входные сопротивления и регулировочные потенциометры Rрег1 и Rрег2. Термосопротивление совместно с потенциометрами представляет собой зависящий от температуры делитель напряжения. Напряжение с делителя через диод и другие сопротивления подается на базу транзистора T1 триггера Шмидта. Триггер Шмидта отрегулирован на определенное напряжение срабатывания и отпадания.
Например, при установленной температуре /т.е. каком-то определенном сопротивлении термистора/, регулятор на выходе а11 выдает сигнал "0", т.е. транзистор T1 открыт, транзистор Т2, закрыт, транзистор Т3 открыт. При превышении температуры /сопротивление термистора изменилось/ отрицательное напряжение на базе транзистора T1 понижается и триггер Шмидта опрокидывается во второе устойчивое состояние, на выходе транзистора T2 сигнал "0", транзистор Т3 закрыт, на выходе a11 сигнал "I". Если отрицательное напряжение на базе транзистора Т1 снова повысится, то регулятор переходит в исходное состояние.
Температура срабатывания регулятора регулируется установкой на потенциометрах сопротивления, соответствующего желаемой температуре срабатывания. Один потенциометр предназначен для грубой регулировки, второй – для более точной регулировки.
Модуль 2 W 60 «Термический контрольный прибор» предназначен для регистрации граничных значений температуры газообразных, жидких и твердых сред (см.рис.4.33).
Рисунок 4.33. Логический элемент 2W60
2 W 60 имеет три входа E2, E3 Е4, к каждому из них подключен один датчик температуры. Датчиком температуры служит термосопротивление /термистор/ с положительным или отрицательным температурным коэффициентом. Термодатчики (термозонды) подключаются между N12( a4) и соответствующим входом Е2, Е3 или E4. С помощью 2 W60 можно автоматически контролировать температуру в трех различных точках. Включение или отключение исполнительного механизма происходит при достижении пороговой температуры хотя бы в одной из трех контролируемых точек. Вход E1 (6в) может быть использован для аварийного включения (отключения) исполнительного механизма или для регулирования температуры не в автоматическом режиме работы. Величина температуры срабатывания элемента 2 W 60 регулируется уставкой на потенциометре сопротивления (для каждого входа – свой потенциометр), соответствующего желаемой температуре срабатывания.
Предположим, что в начальный момент сопротивление каждого термометра велико, тогда разделительные диоды заперты положительным напряжением от контактного вывода 2а и база транзистора Т1 находится под положительным потенциалом. Транзистор T1 закрыт, на базе транзистора Т2 будет сигнал "1" и транзистор T2 открыт, транзистор Т3 закрыт. Транзистор Т3 выполняет роль транзистора мощности. При имеющейся перемычке контактных выводов 10а – 11а на выходе 11а будет сигнал "1". При отсутствии перемычки и подключении к контактному выводу 11а катушки реле - реле будет обесточено, транзистор Т3 закрыт.
При изменении температуры сопротивление, к примеру, термозонда уменьшается и напряжение на разделительном диоде становится отрицательным, диод открывается и, следовательно, изменяется потенциал базы транзистора Т1. Транзистор T 1 открывается, транзистор T 2 закрывается, на базе транзистора Т3 будет сигнал "1" и транзистор Т3 открывается. При имеющейся перемычке a 10 – а11 на выходе а11 будет сигнал "0", при отсутствии перемычки и подключенном реле – реле срабатывает (Т3 открыт).
При повышении сопротивления термозонда температурный контрольный прибор 2 W 60 возвращается в исходное состояние.
В качестве примера приведем схему (рис.4.34) автоматического регулирования производительности провизионной установки на четыре камеры. Провизионная установка с автоматическим регулированием производительности оснащена двухступенчатым поршневым компрессором и двухскоростным электроприводом. Каждая камера оснащена тремя датчиками температуры с расширенным диапазоном регулирования по каждому датчику. Уставки диапазона регулирования датчиков осуществляется приборами термического контроля 2 W 60-1, 2 W 60-2, 2 W 60-3. Хладагент в камеры подается через электромагнитные клапана SV 1, SV 2, SV 3, SV 4. Производительность компрессора по ступеням осуществляется электромагнитными клапанами SV 5, SV 6, SV 7, SV 8. Производительность по скорости вращения компрессора осуществляется с помощью реле Р1 и Р2 переключением электропривода компрессора со звезды на треугольник и обратно. С помощью реле времени 2 ZR 01 осуществляется задержка по времени при переключении электропривода с первой скорости на вторую.
Блокировка по одновременному включению скоростей осуществляется элементами DD 2.1, DD 2.3 и выходами 11е усилителей 5Р41-5 и 5Р41-6.
Автоматическое регулирование производительности компрессора происходит избирательно:
· при подаче хладагента в одну из четырех камер компрессор работает на первой скорости с включенными клапанами SV 7 и SV 8 (первая ступень);
· при подаче хладагента в две любые из четырех камер компрессор работает на первой скорости с включенными клапанами SV 5, SV 6, SV 7 и SV 8 (вторая ступень);
· при подаче хладагента в три любые из четырех камер компрессор работает на второй скорости и включенными клапанами SV 7 и SV 8 (первая ступень);
· при подаче хладагента во все четыре камеры компрессор работает на второй скорости с включенными клапанами SV 5, SV 6, SV 7 и SV 8 (вторая ступень).
Рисунок 4.34. Схема автоматического регулирования производительности
провизионной установки.
Предположим, в работе только первая камера. С выхода 11а (выходы 10а и 11а соединены) элемента 2 W 60-1 поступает сигнал «1» на вход а9 усилителя мощности 5Р41-7 и на вход 4 элемента «ИЛИ» DD 3.6. Усилитель мощности включает электромагнитный клапан SV 1, а элемент DD 3.6 подает сигнал «1» на входы а9 усилителей мощности 5Р41-3 и 5Р41-4, а также на вход 5 элемента «И» DD 1.5. На элементе DD 1.5 реализуется функция «И», т.к. на вход 4 поступает сигнал «1» от элемента DD 2.3 ( на выходе 11а элемента 2 SR 01 сигнал «0») и на входе 6 также сигнал «1», потому что на входе а9 усилителя 5Р41-5 логический нуль. С выхода 10 элемента DD 1.5 сигнал «1» поступает на вход а9 усилителя мощности 5Р41-6, вследствие чего получает питание катушка реле Р1 и загорается зеленая сигнальная лампа HL 1, сигнализирующая о включении электропривода компрессора на первой скорости. Таким образом, компрессор работает на первой скорости на первой ступени на первую камеру.
При работе двух любых камер компрессор остается на первой скорости, но подключается вторая ступень, включение которой обеспечивается элементами DD 3.4, DD 3.5, DD 1.4, DD 2.2, усилителями мощности 5Р41-1 и 5Р41-2.
При работе трех любых камер компрессор переключается на вторую скорость с выдержкой по времени 0,5 сек., обеспечивающую реле времени 2 ZR 01. Избирательность «трех любых» осуществляется элементами DD 3.1, DD 3.2, DD 3.3. При подаче сигналов «1» на входы 4,5,6 элемента «И» DD 1.2 реализуется функция «И» и на выходе 10 появляется сигнал «1», который запускает реле времени 2 ZR 01 и отключает вторую ступень компрессора с помощью элемента «НЕ» DD 2.2. Через 0,5 сек. компрессор переходит на вторую скорость с включенной только первой ступенью.
При работе четырех камер компрессор остается работать на второй скорости, но подключается вторая ступень, подключение которой обеспечивается элементом «И» DD 1.1 («все четыре») через усилители мощности 5Р41-1 и 5Р41-2.
При уменьшении количества включенных камер производительность компрессора изменяется в обратном порядке.
Схема автоматической регулировки производительности провизионной установки предусматривает и ручное управление каждой камерой в отдельности или всех вместе. Предположим, первая камера нуждается в ручном управлении (вышли из строя термосопротивления). Устанавливаем переключатель ПП -1 в положение «1 Р» и на выходе 11а элемента 2W60 -1 формируется сигнал «1», который присутствует на данном выходе до тех пор, пока переключатель ПП -1 не установится оператором в положение «2 Р». Положение «2 Р» переключателя ПП -1 служит и как аварийное отключение камеры.
Конструктивный элемент 1 RV 19 представляет собой делитель напряжения. При напряжении N 48 В на входе 5, на выходе 4 будет напряжение –N 12 В (рис. 4.35)
Рисунок 4.35. Конструктивный элемент 1RV19.
Конструктивные элементы на сопротивлениях типа WB применяются для предварительного прогрева сигнальных ламп. При включении холодной лампы накаливания возникает слишком больший бросок тока, который может вызвать перегрузку усилителя мощности, питающего эту лампу.
Рисунок 4.36. Конструктивный элемент 1WB8
Сопротивление элемента WВ обеспечивает пропускание небольшого постоянного тока через лампу, прогревающего ее, но недостаточного, чтобы вызвать ее свечение. При работе систем автоматики нельзя извлекать конструктивные элементы типа WВ.
На рисунке 4.36 показана схема одного из модулей WB – 1WB8 и совместное его включение с усилителем мощности 1РР43. Аналогичную схему имеют модули 1WB4, 1WB5, 1WB7. В остальных модулях на клеммную колодку выведены контакты каждого резистора отдельно, например, как в модулях 1WB3 или 1WB6 (рис. 4.37)
Рисунок 4.37. Конструктивные элементы 1WB3 и 1WB6.
Конструктивные элементы на интегрально-дифференциальных цепях типа 1 DG20, 2 DG22, 2 DG23 встроены, как и набор резисторов, в стандартные модули системы «Транслог». Модули применяются для установки запоминающих элементов в исходное состояние путем подачи на базу транзистора остроконечного, короткого по длительности импульса с выхода RC – цепи или для подачи линейно возрастающего сигнала на вход модулей системы. Схемы RC – цепей показаны на рисунке 4.38.
Рисунок 4.38. Конструктивные элементы 1DG20, 2DG23, 2DG22.
Модули 1С21, 1С22, 2С22, 2С21 представляют собой наборы конденсаторов различных емкостей для использования в дифференцирующих, интегрирующих и временных цепочках составляют ряд элементов системы "ТРАНСЛОГ" типа "С" (рис. 4.39).
Рисунок 4.39. Конструктивные модули 1С21, 1С22, 2С20, 2С21
Модуль 2 DB 8 «Диодная сборка» применяется для защиты выходного транзистора в усилителях мощности 1 Р 40; 1 РР 43; 5 Р 41; 2 W 10; 2 W 60. При коммутации электромагнитных реле, электромагнитных клапанов, электромагнитных тормозов и т.д. в катушках индуктивности индуцируется ток и на полупроводниковых коммутационных приборах могут возникнуть опасные перенапряжения. Для гашения индуктивного тока катушки параллельно ей подсоединяется диод с направлением включения, противоположным направлению тока через катушку. При снятии напряжения с катушки индуктивности, индуцируемый ток замыкается и спадает до нуля через открытый в это время диод. Эти диоды размещены в конструктивном элементе 2 DB 8 (рис.4.40).
Рисунок 4.40. Конструктивный элемент 2 DB 8
Конструктивный элемент типа DR системы "Транслог" представляет собой измерительный мост – мост Винстона. Выходное напряжение моста меняет фазу при рассогласования плеч моста. На рис.4.41 даны схемы мостов, применяемых в судовой автоматике.
Рисунок 4.41. Конструктивные элементы типа DR.
Причем, с увеличением рассогласования возрастает и амплитуда напряжения. Используя это свойство, мосты нашли самое широкое применение в схемах контролирования и регулирования температуры, уровня жидкости, производительности компрессоров и т.д.
Дата: 2019-02-02, просмотров: 365.
