專利名稱：計(jì)數(shù)繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到繼電器，尤其涉及到具有計(jì)數(shù)功能的繼電器。
眾所周知，在工業(yè)領(lǐng)域中大量采用各種繼電器，但多是利用不同繼電器的各種組合及其連接，根據(jù)生產(chǎn)過程的要求而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的起、停，回路的通、斷，部件的切換等功能，即實(shí)現(xiàn)一定的“組合邏輯”功能。在某些往復(fù)性周期運(yùn)動的設(shè)備自動控制環(huán)節(jié)中，需要具有自動計(jì)數(shù)功能的裝置，即能夠?qū)崿F(xiàn)一定的“時序邏輯”功能的裝置。對此，不少都采用較落后的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)；盡管可以采用無觸點(diǎn)技術(shù)，但往往由于現(xiàn)場電磁干擾問題不易解決而無法實(shí)施。
例如在使用磨床加工工件時，為達(dá)到精度要求需反復(fù)研磨數(shù)次后再停車，在加工大批量工件時，工人的勞動強(qiáng)度很大，同時產(chǎn)品質(zhì)量也得不到保證。這就需要一種能夠自動記錄研磨次數(shù)的裝置，達(dá)到研磨次數(shù)后自動停車。這樣既可以減輕工人的勞動強(qiáng)度，又能夠確保產(chǎn)品質(zhì)量。用計(jì)算機(jī)或其它無觸點(diǎn)技術(shù)當(dāng)然可以實(shí)現(xiàn)這種“簡單”的計(jì)數(shù)功能，但由于成本過于昂貴，得不償失，而且磨床周圍環(huán)境中的電磁干擾問題不易得到解決。除此之外在刨床、銑床等機(jī)床設(shè)備以及鍋爐爐排等許多設(shè)備上都普遍存在著這個問題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有計(jì)數(shù)功能的繼電器，其結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，且抗干擾能力強(qiáng)。
本實(shí)用新型的另一個目的是提供一種具有計(jì)數(shù)功能的繼電器，它適于對現(xiàn)有繼電器的改型，以便于生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品改造，更新。
本實(shí)用新型的繼電器可利用現(xiàn)有技術(shù)的中間繼電器，再增加可控硅、電阻、電容等元件與其在電氣上連接構(gòu)成。
繼電器的正電源端經(jīng)第一限流電阻連到第一可控硅陽極，第一可控硅陰極連至一個中間繼電器線圈的一端，該線圈的另一端連至第二可控硅陽極，并在線圈兩端并聯(lián)一個續(xù)流電阻，該第二可控硅的陰極經(jīng)第二限流電阻后連至繼電器部件的負(fù)電源端，并在上述電路上連接防止可控硅誤觸發(fā)電路。第一可控硅控制極經(jīng)第一觸發(fā)電阻串連繼電器常閉接點(diǎn)后連至第一輸入端。第二可控硅的控制極經(jīng)第二觸發(fā)電阻連至第二輸入端，且在該第二輸入端與第一可控硅陰極之間連接中間繼電器的第一個常開接點(diǎn)。第二可控硅陽極與正電源端以及負(fù)電源端之間分別連接保持電阻及中間繼電器第二個常開接點(diǎn)。在由多個部件組成計(jì)數(shù)繼電器裝置時，將一對輸出切換接點(diǎn)的公共端接正電源端，另兩端分別做為第一、第二輸出端。
由多個本實(shí)用新型的繼電器在電氣上進(jìn)行連接，即可組成具有計(jì)數(shù)功能的繼電器裝置。
將第一個繼電器部件的第一和第二輸出端與第二個繼電器部件的第一和第二輸入端對應(yīng)連接，再將第二個繼電器部件的第一和第二輸出端與第三個繼電器部件的第一和第二輸入端對應(yīng)連接……，依此類推，將第(n－1)個繼電器部件的第一和第二輸出端與第n個繼電器部件的第一和第二輸入端對應(yīng)連接。如此連接構(gòu)成的繼電器裝置，以第一個繼電器部件的第一和第二輸入端連接外部控制設(shè)備中相應(yīng)的接點(diǎn)，而對各繼電器部件的另外的輸出常開、常閉接點(diǎn)進(jìn)行不同的連接，可實(shí)現(xiàn)具有多種計(jì)數(shù)功能的控制。
應(yīng)用本實(shí)用新型繼電器組成計(jì)數(shù)繼電器裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)中不依賴計(jì)算機(jī)或無觸點(diǎn)技術(shù)便無法或難于實(shí)現(xiàn)的某些“時序邏輯”功能的問題。
通過以下參考附圖對較佳實(shí)施例的敘述，將使本實(shí)用新型更易于明了。附圖中

圖1為本實(shí)用新型繼電器部件的原理接線圖；圖2為表示與圖1相對應(yīng)的繼電器部件接點(diǎn)狀態(tài)示意圖；圖3為變換外接接點(diǎn)狀態(tài)的繼電器部件接點(diǎn)狀態(tài)示意圖；圖4表示本實(shí)用新型具有異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器功能的計(jì)數(shù)繼電器裝置接線圖；圖5表示本實(shí)用新型具有異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器功能的計(jì)數(shù)繼電器裝置接線圖；圖6表示與圖4接線相對應(yīng)的各繼電器部件接點(diǎn)狀態(tài)變化示意圖；圖8表示與圖6相對應(yīng)的各繼電器部件接點(diǎn)狀態(tài)變化示意圖。
參見圖1本實(shí)用新型繼電器實(shí)施例由中間繼電器J及可控制硅、電阻、電容元件連接而成。繼電器接正電源的端子1經(jīng)第一限流電阻R1連接第一可控硅SCR1的陽極，該第一可控硅SCR1的陰極連至中間繼電器J的線圈一端11，該線圈的另一端12連至第二可控硅SCR2的陽極，而該第二可控硅SCR2陰極經(jīng)第二限流電阻R2后連至繼電器部件的負(fù)電源端子2。在繼電器J的兩端11、12之間并聯(lián)一個續(xù)流電阻R4。在第一限流電阻R1和第一可控硅SCR1串聯(lián)電路兩端并聯(lián)第一電容C1，在第二限流電阻R2和第二可控硅SCR2串聯(lián)電路兩端并聯(lián)第二電容C2，電容C1、C2用來防止當(dāng)中間繼電器J斷電瞬間可控硅SCR1、SCR2的誤觸發(fā)。第二可控硅SCR2陽極與正電源端子1之間接入保持電阻R3，而與負(fù)電源端子2之間接入中間繼電器J的一個常開接點(diǎn)J2，第一可控硅SCR1控制極經(jīng)第一觸發(fā)電阻r1串連繼電器J常閉接點(diǎn)J7后連至第一輸入端子3，第二可控硅SCR2控制極經(jīng)第二觸發(fā)電阻r2連至第二輸入端4，且在該第二輸入端4與第一可控硅SCR1陰極之間接入中間繼電器J的一個常開接點(diǎn)J1。中間繼電器J的一對切換接點(diǎn)J3、J4的公共端與正電源端1相連，而常開接點(diǎn)J3的另一端接至第一輸出端5、常閉接點(diǎn)J4另一端接至第二輸出端6。中間繼電器J的另外一對輸出切換接點(diǎn)J5、J6的公共端以及常開、常閉接點(diǎn)另外端分別接至輸出端7和8、9。
現(xiàn)在以圖1為例敘述本實(shí)用新型繼電器的動作過程。在端子1、3和端子1、4之間分別接入外部控制回路中相應(yīng)的常開和常閉接點(diǎn)XK1和XK2。
為了便于敘述，規(guī)定控制回路中接點(diǎn)XK及中間繼電器J各接點(diǎn)閉合狀態(tài)為“1”，斷開狀態(tài)為“0”，如圖2所示。
(1)接通電源，SCR2因控制極經(jīng)外部控制回路常閉接點(diǎn)XK2被觸發(fā)而導(dǎo)通，SCR1由于無觸發(fā)信號而截止，繼電器J的常開接點(diǎn)處于“0”態(tài)。
(2)外部控制回路常閉接點(diǎn)XK2斷開，常開接點(diǎn)XK1接通，由于可控硅SCR2靠經(jīng)過電阻R3的保持電流而仍導(dǎo)通，同進(jìn)可控硅SCR1被觸發(fā)導(dǎo)通，斷電器J的常開接點(diǎn)由“0”態(tài)轉(zhuǎn)為“1”態(tài)。此時J常開接點(diǎn)J1、J2閉合，且SCR2由于被J2接點(diǎn)旁路而截止，常閉接點(diǎn)J7打開，SCR1由于續(xù)流電阻R4的存在仍導(dǎo)通。
(3)XK1接點(diǎn)斷開、XK2接點(diǎn)閉合，在切換過程中，SCR1由于有電流仍處于導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)常閉點(diǎn)XK2閉合后，SCR1由于XK2和J1接點(diǎn)串聯(lián)的旁路而截止，繼電器J仍處于勵磁狀態(tài)。此時電流途徑是電源正極→XK2→J1→繼電器J線圈和續(xù)流電阻R4→J2→電源負(fù)極。
(4)在外部控制回路的XK1接點(diǎn)再次吸合，即XK1由“0”態(tài)變成“1”態(tài)，同進(jìn)XK2由“1”態(tài)變成“0”態(tài)時，繼電器J失磁返回。此時SCR1雖有觸發(fā)信號，但因SCR2截止而截止。在這個過程中體現(xiàn)出常閉接點(diǎn)J7的作用，如果將J7短接，則要求XK2先打開，XK1后閉合，且接點(diǎn)動作速度必須小于繼電器J的返回速度，否則若當(dāng)XK1閉合時J2還未打開，SCR1將重新被觸發(fā)導(dǎo)通。繼電器不能釋放。
(5)XK恢復(fù)常態(tài)，SCR2導(dǎo)通，SCR1截止，繼電器處于釋放狀態(tài)。
由上述動作過程可見外部控制回路的XK接點(diǎn)狀態(tài)變化兩次，中間繼電器J接點(diǎn)狀態(tài)變化一次，如圖2所示。該計(jì)數(shù)繼電器具有典型的“二分頻”功能，即“計(jì)數(shù)”功能。
當(dāng)在繼電器端子1、3之間接入外部控制回路的常閉接點(diǎn)XK2，而在端子1、4之間接入外部控制回路的常開接點(diǎn)XK1時，按照以上對繼電器的各元件關(guān)系的敘述，可以得到如圖3所示的接點(diǎn)狀態(tài)變化情況。
不難理解當(dāng)將多個本實(shí)用新型繼電器連接組合后，可實(shí)現(xiàn)具有計(jì)數(shù)器功能的繼電器裝置。
圖4示出的將n個繼電器連接組合，前一個繼電器部件輸出切換切點(diǎn)的第一輸出端子5連接后一個繼電器的第一輸入端子3，而其第二輸出端子6接后一個繼電器的第二輸入端子4的接線圖。
圖6示出了與圖4接線相對應(yīng)的XK以及各級計(jì)數(shù)繼電器的接點(diǎn)狀態(tài)變化示意圖。以n＝3為例，從圖6可見，XK狀態(tài)變化8個周期，由J3、J2、J1接點(diǎn)狀態(tài)組成的二進(jìn)制數(shù)從111遞減變化至000，即111→110→101→100→011→010→001→000。然后隨XK狀態(tài)變化繼續(xù)從111遞減變化至000，如此循環(huán)往復(fù)。這就是異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器功能。
圖7示出的由n個繼電器連接組合，前一個繼電器的第一輸出端子5連接后一個繼電器的第二輸入端子4；其第二輸出端子6接后一個繼電器第一輸入端子3的接線。在圖7中示出了與圖5接線相對應(yīng)的XK以及各級計(jì)數(shù)繼電器的接點(diǎn)狀態(tài)變化示意圖。
以n＝3為例，從圖7中可見，XK變化8個周期，J3、J2、J1接點(diǎn)狀態(tài)組成的二進(jìn)制數(shù)相應(yīng)地從000逐級遞增至111，即000→001→010→011→100→101→110→111。然后隨XK的周期性的狀態(tài)變化，J3、J2、J1繼續(xù)從000遞增變化至111，如此循環(huán)往復(fù)。這就是異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器功能。
權(quán)利要求1.一種計(jì)數(shù)繼電器，它包括一個具有至少一對常開、和一對常閉接點(diǎn)的中間繼電器(J)，其特征在于該繼電器接正電源的端子(1)經(jīng)第一限流電阻(R1)連接第一可控硅(SCR1)的陽極，該第一可控硅(SCR1)陰極連至中間繼電器(J)線圈的一端(11)，線圈的另一端(12)連至第二可控硅(SCR2)的陽極，該第二可控硅(SCR2)的陰極經(jīng)第二限流電阻(R2)后連至繼電器的負(fù)電源端子(2)；在繼電器(J)線圈的兩端(11、12)之間并聯(lián)一續(xù)流電阻(R4)；在上述由可控硅電阻、繼電器線圈組成的串聯(lián)回路上連接防止可控硅誤觸發(fā)電路；在第二可控硅(SCR2)陽極與正電源端子(1)之間連接保持電阻(R3)，其陰極與負(fù)電源端子(2)之間連接中間繼電器(J)的一個常開接點(diǎn)(J2)；第一可控硅(SCR1)控制極經(jīng)第一觸發(fā)電阻(r1)串連繼電器(J)常閉接點(diǎn)(J7)后連至第一輸入端(3)，第二可控硅(SCR2)控制極經(jīng)第二觸發(fā)電阻(r2)連至第二輸入端(4)，且在第二輸入端(4)與第一可控硅(SCR1)陰極之間接入中間繼電器(J)的一個常開接點(diǎn)(J1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種計(jì)數(shù)繼電器，其特征在于上述防止可控硅誤觸發(fā)電路為在第一限流電阻(R1)和第一可控硅(SCR1)串連電路兩端并接第一電容(C1)，在第二限流電阻(R2)和第二可控硅(SCR2)串連電路兩端并連第二電容(C2)。
專利摘要一種計(jì)數(shù)繼電器，其正電源端子經(jīng)第一限流電阻接第一可控硅陽極，而陰極連至中間繼電器線圈的一端，另一端連至第二可控硅陽極，而陰極經(jīng)第二限流電阻連至繼電器負(fù)電源端子。還連接防止可控硅誤觸發(fā)回路。在第二可控硅陽極與正電源端子間連接保持電阻，而在其陰極與負(fù)電源端子間連接中間繼電器常開接點(diǎn)。第一、第二可控硅控制極分接收從第一、第二輸入端來的控制信號。將多個該繼電器連接可構(gòu)成計(jì)數(shù)繼電器裝置。
文檔編號G06M1/00GK2111538SQ9120773
公開日1992年7月29日 申請日期1991年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月10日
發(fā)明者孫德敏 申請人:孫德敏