Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10098
.pdf
предназначено для усовершенствования или в отношении электрических коммутационных систем для
передачи пошаговых движений.
В электрических аппаратах часто желательно, чтобы переключатель или элемент на одном конце цепи
перемещался синхронно или пошагово с элементом на другом конце цепи. Хотя этого можно добиться,
заставляя один элемент посылать периодические импульсы на управляющий магнит другого элемента, такая
схема может выйти из синхронизации, поскольку отсутствует контроль над работой принимающего
электромагнита. Ранее были выдвинуты различные предложения по предотвращению рассинхронизации
электромагнитных пошаговых устройств на противоположных концах передающей линии, включая
обеспечение средств управления для сетей каждого переключателя, осуществляемых через управляющие
контакты, приводимые в действие другим или другими переключателями, так что каждый работающий
переключатель изменяет магнитную цепь другого, и перед повторением работы другой должен совершить
движение. Однако целью данного изобретения является обеспечение средств для этой цели (P l7-c -. lu-h
erebyE?).
Работа одного магнита недостаточна для управления контактами магнита f-hc ctber, и ^ecurali e st-7cvqeu) o.
a'ion is secured.
Изобретение описано в m-Gr i.ic.1 -a i Lt'on для mnseCas - npi'ons of an electric ct Itoy vaae. Но следует
понимать, что это изобретение не используется в его первоначальном виде для использования в таких целях,
хотя оно особенно полезно для sueh a p a- aros и преодолевает риски неправильного подсчета, которые в
сумматорном механизме особенно серьезны.
Согласно настоящему изобретению, в электрической коммутационной системе для одновременного
переключения отдельных элементов (например, в сумматоре) предлагается комбинация двух
электромагнитно управляемых пошаговых переключателей, двух 60 контактных групп для переключения
магнитов и двух контактных групп для питания тока, причем две из этих групп механически управляются
каждым из переключателей, управляющие контакты на каждой группе расположены 65 смежными парами,
линия управления магнитами от контактного плеча каждой группы переключения магнитов к одному из
электромагнитов и два управляющих провода от пар контактов каждой группы переключения магнитов,
управляемой одним переключателем, к взаимодействующим парам контактов группы питания тока,
управляемой другим переключателем.
Как видно, управляющие контакты будут срабатывать только тогда, когда перемещаются контактные 75
рычаги контактных блоков, и таким образом обеспечивается не только срабатывание подвижной части
электромагнитов, но и то, что срабатывание достаточно для завершения перемещения выключателя. 80
Каждый из блоков контактов переключения магнитов может располагаться на пошаговом переключателе,
соединенном с электромагнитом посредством линии управления магнитом. Таким образом, количество
проводов 85, соединяющих элементы, меньше, чем в случае, когда коммутационный блок, расположенный на
одном выключателе, используется для управления электромагнитом, который управляет другим
выключателем. 90 Предпочтительно, ступенчатые переключатели должны быть такого типа, при котором
перемещение переключателя происходит только при обесточивании магнита, а одна из линий
электропередачи соединена с каждым магнитом через контакты прерывателя, возбуждаемые магнитом при
его включении.
В аппарате управляющие контакты одного пошагового переключателя расположены таким образом, что они
становятся активными только после заданного количества шагов переключателя, к которому они относятся, и
заставляют второй переключатель срабатывать вместе с ним только в конце указанного заданного количества
шагов первого переключателя. В этой схеме второй переключатель 341059 может перемещаться вперед,
скажем, только на каждом десятом шаге первого переключателя, и, используя серию таких переключателей,
устройство может функционировать как счетная система, важной особенностью которой является то, что
система блокируется, если управляющие провода между переключателями (фактически, передающие
соединения) не сработали не только для того, чтобы заставить второй или последующие переключатели
переместиться, но и для того, чтобы передать сигнал на первый переключатель о том, что они переместились,
и обеспечить свободу первого переключателя для повторного перемещения вперед.
Схема может быть снова организована, как описано ниже, таким образом, что к ней можно добавить один или
несколько дополнительных ступенчатых переключателей, и все переключатели должны быть соединены
таким образом, чтобы они синхронно переключались. Такая организация работы имеет значительную
ценность, поскольку гарантирует, что такие элементы, как числовые индикаторы, которые могут
располагаться в различных точках на значительном расстоянии друг от друга, например, различные
суммарные индикаторы на ипподроме, будут работать согласованно, исключая возможность рассогласования
одного индикатора с другими и получения иного итогового значения, последствия которого могут быть крайне
неудобными.
Изобретение будет описано далее со ссылкой на конкретные варианты осуществления, показанные на
прилагаемых чертежах, но следует понимать, что они приведены здесь только в качестве примера и для
иллюстрации принципа изобретения, который, однако, может быть реализован в самых разнообразных
формах, адаптированных к особым условиям.
На рисунке 1 представлена схема подключения, демонстрирующая три пошаговых переключателя: один
срабатывает синхронно с одним из остальных, а третий перемещается вперед на каждом десятом шаге
вместе со вторым.
На рисунке 2 показано множество переключателей-преселекторов, соединенных между собой для совместной
работы.
На рисунке 1 показаны три переключателя, используемые в автоматической телефонии и известные как
преселекторные переключатели; они могут обозначаться общими номерами 201, 300 и 301.
Предварительный селекторный переключатель 201 включает в себя ряд контактных блоков, три из которых
показаны на чертеже, хотя для других целей, для которых предназначен переключатель, могут быть
добавлены и другие. Представлены только три контактных блока, необходимые для реализации настоящего
изобретения. На чертеже -60 они пронумерованы 202, 203, 204. Также имеется работающий электромагнит
205 с прерывающими контактами 206.
Коммутатор 300 имеет два блока контактов 304 и 314. В нем установлен работающий электромагнит 302 с
прерывающими контактами 303.
Третий переключатель под номером 30.1 имеет два блока контактов 306, 307, работающий электромагнит 308
и прерывающие контакты 309.
Как обычно в случае с переключателями-преселекторами 70, каждый переключатель имеет двадцать пять
контактов, расположенных по полукругу на каждой группе. Рассмотрим сначала блок 204 переключателя 201,
который представляет собой импульсный блок от другого устройства, не показанного на рисунке. Первые
десять пар контактов 75 соединены попарно с десятью импульсными линиями 207, которые через импульсное
устройство подключены к отрицательному источнику электропитания. Конструкция такова, что любая из линий
207 может быть обесточена, а остальные останутся активными. Один из вариантов устройства, способного
осуществить это, показан, например, в британской патентной заявке № 7015/29 (серийный номер 85, №
334270), но следует понимать, что для восстановления работоспособности линий 207 (за исключением одной)
можно использовать любые желаемые средства, при этом одна из них может оставаться неработоспособной.
Это:
Желаемый эффект заключается в том, что переключатели 201 и 90 300 должны синхронно переместиться в
положение, соответствующее линии 207, которая в данный момент неактивна. От блока 204 отходит
импульсная линия 208 к рычагу ползунка контактного блока 95 203 того же переключателя. Этот блок
контактов представляет собой источник питания для коммутатора 300. В блоке питания 203 контакты
объединены в два чередующихся набора, как показано на чертеже 100, а от этих двух наборов контактов к
выключателю 300 отходят два управляющих провода 316, 326.
На выключателе 300 выводы 316, 326 соединены с контактами, расположенными попарно на блоке 304, так
что 105 они образуют два чередующихся набора контактов.
Блок управления 304 представляет собой блок коммутации магнитов. Иными словами, его ползунок соединен
линией, которую можно назвать линией управления электромагнитом, через контакты прерывателя 303 (110) с
электромагнитной сетью 309, и включение электромагнита зависит от того, находится ли ползунок на блоке
304 на контакте, который находится под напряжением от одного из управляющих проводов 31.6 или 326 (115),
в зависимости от ситуации.
Если предположить, что отключенная линия 207, расположенная в указанном на чертеже положении,
является какой-либо другой линией, отличной от первой из линий, подключенных к блоку контактов 204, то
станет видно, что электрическая цепь проходит от первой линии 207 через провод 208 к блоку управления
203, а затем через первый контакт блока управления к линии 316, через первый контакт блока переключения
магнитов 304 и его ползунок к линии управления магнитом, контакту прерывателя 303, а затем (поскольку
контакты прерывателя обычно замкнуты) через электромагнит 302 к другому полюсу источника питания.
В результате электромагнит 302 будет активирован, его якорь поднимется, цепь Ike разомкнется на контакте
прерывателя 303, якорь опустится, и переключатель 300 переместится на один шаг вперед. В этом положении
вывод 208 rsn-. &c>;t d ic, первый источник тока, litie Ui-d 1'toud Le, схема, описанная выше]-. v I t рычаг
ползунка блока переключения магнитов 304, перемещающийся на 'o lhe c ntlCH Fo, что он сейчас; подключен к
выводу 326 вместо l-ad t16. Провод 326 по-прежнему отсоединен от провода 208, поскольку контактный рычаг
блока 203 микросхемы sR.iteh 201 остается в первом контакте. Для дальнейшего перемещения
соединительных элементов необходимо, чтобы переключатель 201 совершил один шаг, чтобы перевести его
на вторые контакты контактных блоков. С этой целью на выключателе 300 предусмотрен блок питания 314,
рычаг которого подключен к тому же полюсу электропитания, что и линии питания 207.
Контакты блока 314 разделены на два взаимосвязанных набора, которые объединены и подключены
соответственно к двум управляющим проводам 315 и 325. Управляющие провода 31.5, 325 идут к блоку
магнитных переключателей 202 на переключателе 201, где они соединены с двумя чередующимися наборами
контактов, аналогичными контактам блока магнитных переключателей 304 переключателя 300. Ползунковый
рычаг блока переключения магнитов 202 соединен через прерывающие контакты 206 с электромагнитом 205.
Следует отметить, что управляющий провод 315, соединенный со вторым и последующими чередующимися
контактами блока 314, ведет к первому и последующим чередующимся контактам блока 202, в то время как
управляющий провод 325 простирается от первого контакта блока 314 ко второму контакту блока 202. Другими
словами, выводы перекрещены, тогда как выводы 316, 326 не перекрещены, а проходят непосредственно
между соответствующими контактами S0 банков 203 и 304.
В результате, когда ползунок контактной группы 314 (которая, разумеется, установлена на том же шпинделе,
что и другие ползунки того же выключателя) достигает второго контакта своей группы, он посылает импульс
по линии 315 к первому контакту группы 202, а затем через ползунок к контактам прерывателя 206 и
электромагниту 205. Теперь переключатель Bo 201 выполняет одношаговое движение. Это означает, что
электроснабжение осуществляется от линии 207.
провод 208 подается на второй контакт блока 203, и ток протекает по линии 326 ко второму контакту блока j65
304, а затем через контакты прерывателя 303 к электромагниту 302. Таким образом, переключатель 300
теперь работает секунду.
шаг, перенося рычаги стеклоочистителей на третий контакт блоков, но следует отметить, что этот второй шаг
70 может произойти только в том случае, если переключатель 201 успешно завершил свой первый шаг.
Второй этап работы переключателя 300 подает электрический ток через блок 3141 на контакт 21a0nat 205 75
wk lD e.cond блока 202 и заставляет переключатель 201 совершить один шаг. Второй шаг переключателя 201
зависит от того, был ли успешно выполнен второй шаг переключателя 300.
В настоящее время переключатель 201 находится в положении, при котором ползунок блока 204
соприкасается со второй импульсной линией 207.
Если линия обесточена, переключатели 85 остаются в том положении, в которое они были перемещены, до
тех пор, пока линия не оживет, после чего описанные движения повторяются. Как видно, два переключателя
перемещаются шаг за шагом всегда в положение 90°, в котором рычаг ползунка блока 204 опирается на
контакт, который не находится под напряжением. Однако, если по какой-либо причине один из них заклинит и
не совершит полный шаг, он неизбежно не сможет замкнуть цепь другого переключателя, и, следовательно,
оба переключателя останутся в верхнем положении.
В таких условиях они не способны расходиться во мнениях друг с другом.
К клеммам электромагнитов 100, 302, 205 подключены шунтирующие конденсаторы 209 и разрядное
сопротивление 329 с целью гашения искры на контактах прерывателя известным способом. 105 Теперь
перейдем к работе переключателей 300, 301. Следует отметить, что чередование контактов на блоках
питания и переключения магнитов, описанных ранее, распространяется только на первые десять i10 пар
контактов этих блоков. Иными словами, переключатели 201-300 расположены таким образом, чтобы
совершать десять движений шаг за шагом. Контакты банка 204 afe умножались друг на друга после 115 тех,
которые были соединены с десятой линией, пока один из них не достигнет конца банка. После завершения
десяти шагов, поскольку десятая линия 207 активна, ток будет протекать через линию 208, блок 203 (контакт
120 327), линию 326 к ползунку блока 304 и активирует магнит 302, перемещая ползунок блока 314 на
передающий контакт 337. Передающие контакты 337, 338 соединены с двумя управляющими проводами 317,
319, которые проходят 125 к блоку питания магнитов 306 переключателя 301.
Управляющие провода 317, 319 соединены соответственно с двумя расположенными между собой наборами
контактов на блоке 306 аналогично соединению проводов 316, 130 и 326, описанному ранее. Следовательно,
когда ползунок на блоке 314 замыкает первый передаточный контакт 337, он подает напряжение на
управляющий провод 319 и, таким образом, через первый контакт блока 306 замыкает цепь электромагнита
308 и заставляет переключатель -301 переместиться на одну ступень.
Переключатель 301 имеет блок питания 307, аналогичный блоку 314 переключателя 300, и его два набора
вставных контактов соединены линиями 318, 320 с двумя передающими контактами 322, 321 на блоке
переключения магнитов 304 переключателя 300. В результате, когда переключатель 301 делает свой первый
шаг, он соединяет линию 320 с источником электроэнергии и тем самым активирует электромагнит 302
переключателя 300 через контакт 321. Теперь переключатель 300 делает еще один шаг и подводит ползунок
блока 314 к контакту 338, который подает напряжение на провод 317 и заставляет переключатель 301 сделать
второй шаг. Это, в свою очередь, приводит к импульсу, который заставляет переключатель 300 снова
переместиться вперед к первому из трех контактов 341 (блок 304), которые объединены вместе, и к выводу
326. В результате, рабочий электромагнит 302 теперь получает ток через блок 203 и свободно перемещается
вперед на протяжении последних трех шагов. По истечении этого времени происходит импульс в рабочем
электромагните 205, поскольку ползунок блока 314 перемещается за заглушенные контакты 328 и повторно
подает напряжение на линию 325, соединенную с конечными контактами блока 202.
Следовательно, переключатель 201 теперь совершает пол-оборота, в этом положении вторая половина
щеток различных контактных групп готова снова приступить к работе в новом цикле. Таким образом, в цикле
имеется десять активных двойных шагов, и пять дополнительных контактов на каждом блоке используются, в
частности, для передачи уведомления о завершении цикла на переключатель 301. Этот переключатель 301
реверсивно заблокирован с переключателем 300, причем, как видно, эта блокировка идентична реверсивной
блокировке переключателей 201 и 300, хотя она срабатывает только на каждом десятом шаге переключателя
300.
Видно, что блоки 306, 307 коммутатора 301 сами снабжены переключающими контактами 350, 351 к
управляющим проводам 352, 353 и переключающими контактами 354, - - 355 к управляющим проводам 356,
357. Предполагается, что они будут соединены с дополнительным пошаговым переключателем, аналогичным
переключателю 301, который будет срабатывать на каждом десятом шаге переключателя 301, и такая форма
соединения может повторяться бесконечно, при этом последовательность переключателей образует счетный
механизм, подобный описанному и заявленному в находящейся на рассмотрении заявке на патент №
34032/29 (серийный номер 333258). Преимущество использования ревертивных передаточных соединений
заключается в том, что последовательные цифровые элементы счетной цепочки пошагово электрически
синхронизированы друг с другом.
Обращаясь теперь к рисунку 2, мы видим множество переключателей-преселекторов 400, 410, 420, 430.
Переключатель 400 имеет два блока переключения магнитов 401 и 402, при этом блок 401 переключает
магнит переключателя 400, а блок 402 переключает магнит переключателя 430.
В остальном эти блоки похожи на описанные ранее блоки с магнитными переключателями. 80 Последний
коммутатор серии 430 имеет два блока питания на 80 В, обозначенные как 431 и 432. Блок питания тока 431
соединен управляющими проводами 440, 441 с блоком коммутации магнитов 401. Блок питания 85, блок 432,
соединен управляющими проводами 442, 443 и промежуточными блоками, описанными ниже, с блоком
переключения магнитов 402. Блок питания 431 подключен к одному из магнитных полюсов источника питания,
а блок питания 432 подключен к нему через некий выключатель 445, который размыкает цепь, когда
необходимо остановить дальнейшее движение выключателей. На чертеже схематически показан
переключатель 445, но он может иметь форму блока контактов переключателя, например, блока 204
переключателя 201 на рисунке 1. Исключив влияние промежуточных переключателей 410 и 120, можно
обнаружить, что описанные выше соединения приводят к одновременному переключению переключателей
400 и 430 точно так же, как переключатели 201 и 300 на рисунке 1. Таким образом, эта диаграмма
иллюстрирует тот факт, что не имеет значения, установлены ли два блока питания тока на шпинделе одного
переключателя, а два блока переключения магнитов — на шпинделе другого (как на рисунке 2), или же
каждому переключателю выделен один блок питания тока и один блок переключения магнитов.
Между коммутаторами 400 и 430 расположены дополнительные соединения следующего вида. Во-первых,
переключатель 410 имеет блок коммутации магнитов 411, который подключен параллельно с блоком
коммутации магнитов 401. То же самое относится и к блоку коммутации магнитной сети 421 12M коммутатора
420. Таким образом, все эти блоки коммутации магнитов работают всякий раз, когда к ним подается ток от
блока питания 431.
Далее следует отметить, что переключатель 125 410 имеет два блока прерывающих проводов 412, 413,
которые соединены последовательно друг с другом и с контактными проводами 442, 443. Переключатель 420
имеет пару блоков прерывающих контактов 422, 423, 130, 341,059, которые соединены последовательно с
остальными. Все эти контактные блоки похожи тем, что имеют два набора вставных контактов, один из
которых соединен с одной парой управляющих проводов, а другой — с другой парой. Видно, что когда все они
находятся в одном положении, они замыкают соединение для одного управляющего провода, а когда все они
находятся в другом положении, они замыкают соединение для другого управляющего провода. В результате,
если взять, например, управляющий провод 442, то, хотя этот провод может быть активирован блоком 432 с
целью подачи напряжения на электромагнит выключателя 430 через блок 402 выключателя 400, он не сможет
осуществить эту подачу напряжения, если промежуточные выключатели 410 и 420 не завершат все
необходимые шаги для замыкания цепи управляющего провода 442.
На следующем этапе, когда сработает переключатель 400, переключатель 430 не сможет снова сработать до
тех пор, пока промежуточные переключатели 410 и 420 не совершат соответствующий шаг и не будет
подключена линия 443. Таким образом, все переключатели должны работать синхронно друг с другом, и
любые дополнительные цепи, которыми они могут управлять, такие как цепи управления цифрового
индикатора и которые могут быть установлены на других группах этих переключателей, не показанных на
чертеже, должны поддерживаться в том же электрическом состоянии, что и другие.
Теперь я подробно описал и выяснил природу своего изобретения и то, каким образом оно предназначено.
Соседние файлы в папке патенты