1 Конструкция.
Реле времени Рис.1 состоит из стальной взрывобезопасной оболочки и выемной части. Оболочка разделена взрывонепроницаемой перегородкой на аппаратное отделение и отделение вводов (рис.1). На перегородке, со стороны отделения вводов расположены три заземляющих зажима, а снаружи на скобе крепления. Оболочка имеет 5 кабельных вводов под кабель до 25 мм, из которых два ввода предназначены для искробезопасных цепей, а три для искроопасных.
Передняя крышка закрывает доступ к выемной части и её можно снять только после отключения блокировочным выключателем цепей питания. Включенное и выключенное положения выключателя фиксируются блокировочным винтом.
Рисунок 1 – Выемная часть реле времени
Между оболочкой и крышками уложен резиновый шнур.
Выемная часть реле времени (рисунок 1) представляет собой шасси, на котором размещены все узлы и элементы электрической схемы.
Трансформатор вместе с элементами, обеспечивающими искробезопасность цепей управления, собраны в единый блок питания БП и залиты компаундом на основе эпоксидной смолы
Блок времязадающий БВ размещён в пластмассовой оболочке, на крышке которой установлены ручки переключателей В1 и В2 и ось переменного резистора R10 предназначенного для плавной регулировки выдержки времени.
На шасси также установлены: плата печатного монтажа ПП с магнитоупровляемым реле Р1, предохранитель ПР, неоновая лампа Л, тумблер В3, блокировочный выключатель В5, и реле Р2, Р3, Р4.
Электрическое соединение выемной части с проходными зажимами оболочки осуществляются с помощью двух жгутов. позволяющих свободное извлечение выемной части из оболочки без нарушения электрических соединений. Один жгут подсоединён к проходным зажимам искробезопасных цепей управления.
Принцип работы.
Принцип работы реле времени уясняется из принципиальной электрической схемы (рисунок 2)
Реле времени представляет собой ждущий мультивибратор с цепью смещения транзистора, отделённой от времязадающей цепи.
Исходное состояние схемы: транзисторы Т1 и Т2 заперты, а Т3 открыт до насыщения за счёт протекания тока базы по цепи: «плюс» источника питания, резистор R11, резистор R6, стабилитрон Д8, диод Д5, «минус» источника питания (диод Д?) При этом закрыт, так как его анод имеет отрицательный потенциал по отношению к катоду). Кроме того, небольшая часть тока базы транзистора Т3 протекает по цепи: «плюс» источника питания, резистор R10, резисторы R16, R14, R8 (некоторые из них могут быть закорочены в зависимости от положения переключателя В2), диод Д9, база-эмитерный переход ртанзистора Т3, диод Д5, «минус» источника питания.
Поскольку напряжение на коллекторе открытого транзистора Т3 составляет доли вольта, стабилитрон Д10 закрыт. В результате этого транзисторы Т1 и Т2 также находятся в закрытом состоянии, так как отсутствуют отпирающие токи базы.
Времязадающий конденсатор С1 (С2 или С3 в зависимости от положения переключателя В1) заряжен до напряжения Uд1+Uд2+Uд3+Uд9-UбэТ3-Uд5-Uг3 (то есть, примерно до напряжения источника питания). Потенциал обкладки конденсатора, подключенной через В1 к диоду Д9 отрицательный. Конденсатор С4 разряжен. Все реле обесточены.
При поступлении команды на включение (параллельно реле Р4 (9-10) в цепи коллектора транзистора) транзистора Т2, что приводит к отпиранию зарядным током конденсатора С4 транзисторов Т1 и Т2 и запиранию транзистора Т3, поскольку напряжение на коллекторе транзистора Т2 падает, примерно, до 7В, стабилитрон Д8 запирается и цепь смещения транзистора Т3 отключается. Одновременно запирается диод Д9, так как к его аноду теперь приложен отрицательный потенциал, обусловленный зарядом на конденсаторе С1
После запирания транзистора Т3 транзисторы Т1 и Т2 удерживаются в открытом состоянии токами баз, протекающими по следующим цепям: для транзистора Т1 –«плюс» источника питания, резистор R11. резистор R13 стабилитрон Д10, резистор R1, база- эмитерный переход транзистора Т1, диод Д5, «минус» источника питания, для транзистора Т2 «плюс» источника питания, резистор R11, резистор R13, стабилитрон Д10 – база-эмитерный переход транзистора Т2 – резистор R4 – «минус» источника питания.
После отпирания транзистор Т1 находится в насыщенном состоянии, а Т2 - в активном режиме.
Режим транзистора Т2 выставляется с помощью переменного резистора R1 таким образом, чтобы на его коллекторе напряжение было примерно 7В.
После отпирания транзистора Т2 конденсатор начинает перезаряжаться по цепи: «плюс» источника питания, резистор R11, резистор R10, резисторы R16, R14, R8, конденсатор С1, контакт реле Р4 (9-10), коллектор-эмитер открытого транзистора Т2, резистор R4, «минус» источника питания.
Через некоторое время после разряда конденсатора С1 до определённого уровня отпирается диод Д9 и в цепи базы транзистора Т3 появляется небольшой ток, величина которого определяется сопротивлением резисторов R10, R16, R14, R8.
Поскольку транзистор Т2 в это время находится в активном режиме, общий коэффициент усиления каскадов, содержащих транзисторы Т2 и Т3, будет больше единицы даже при достаточно малом токе базы транзистора Т3 (1-2 мкА).
Благодаря этому становится возможным обратное опрокидывание мультивибратора, в результате чего транзисторы Т1 и Т2 закрываются, а транзисторТ3 открывается.
После этого начинается восстановление заряда на конденсаторе С1 по цепи «плюс» источника питания резистор R 11, резистор R3, конденсатор С1, диод Д9, база-эмитерный переход транзистора Т3, диод Д5, «минус» источника питания.
Для того чтобы после запирания транзистора Т2 напряжение на его коллекторе не превышало допустимого, между коллектором транзистора Т2 и катодом стабилитрона Д3 включён диод Д6.
После достижения на коллекторе транзистора Т2 напряжения, равного напряжению на стабилитроне Д3, диод Д6 отпирается и дальнейший рост этого напряжения прекращается.
Времязадающий конденсатор С1 при этом заряжен до напряжения, примерно, равного напряжению на стабилитроне Д3. Дозаряд конденсатора С1 до полного напряжения всего источника питания происходит после выключения реле Р4 и размыкания его контакта Р4 (9-10)
Выдержка времени определяется постоянной времени времязадающей цепи: С1, R8, R14, R16, R10, (С2, R8, R14, R16, R10 или С3, R8, R14, R16, R10). Резисторы R14 и R16 могут быть отключены в зависимости от положения переключателя В2.
Таким образом, при поступлении команды на включение срабатывает реле Р4 и замыкает свои контакты 9-10 и 6-7. Открываясь, транзистор Т1 приводит к срабатыванию магнитоуправляемого реле Р1, так как через обмотку последнего протекает коллекторный ток транзистора Т1. Поскольку магнитоуправляемый контакт включается через 1-2 мс после замыкания контакта Р4 (9-10), реле Р3 не успевает включиться, так как контакт Р1 шунтирует базовую цепь транзистора Т4 и он остаётся запертым. Однако, при этом включается реле Р2. Реле Р2 будет находиться во включенном состоянии до тех пор, пока не будет отработана заданная выдержка времени и не разомкнётся контакт Р1. После этого реле Р2 отключается, отпирается транзистор Т4 (базовым током, проходящим по цепи: «плюс» выпрямительного моста Д15-Д18, резистор R15, контакт реле Р4 (6-7), диоды Д20 и Д19, Эмитер-базовый переход транзистора Т4, резистор R17, общий «минус» источника питания ) и включается реле Р3. Реле Р3 будет находиться во включенном состоянии до тех пор, пока будет замкнут контакт Р4 (6-7).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.