本發(fā)明涉及一種電子控制器件，尤其是關(guān)于飛行器安全指令接收機(jī)中安控指令執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用的繼電器電路。

背景技術(shù)：

繼電器是一種當(dāng)輸入量變化到某一定值時(shí)，其觸頭或電路即接通或分?jǐn)嘟恢绷餍∪萘靠刂苹芈?。它?shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會(huì)流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)(常開觸點(diǎn))吸合。對(duì)于繼電器的“常開、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來區(qū)分：繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱為“常開觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常閉觸點(diǎn)”。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來的靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))釋放。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。繼電器串聯(lián)rc電路：這種形式主要應(yīng)用于繼電器的額定工作電壓低于電源電壓的電路中。當(dāng)電路閉合時(shí)，繼電器線圈由于自感現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)阻礙線圈中電流的增大，從而延長(zhǎng)了吸合時(shí)間，串聯(lián)上rc電路后則可以縮短吸合時(shí)間。原理是電路閉合的瞬間，電容c兩端電壓不能突變可視為短路，這樣就將比繼電器線圈額定工作電壓高的電源電壓加到線圈上，從而加快了線圈中電流增大的速度，使繼電器迅速吸合。電源穩(wěn)定之后電容c不起作用，電阻r起限流作用。繼電器是由線圈和觸點(diǎn)組兩部分組成的，繼電器驅(qū)動(dòng)線圈通過合適的電流，繼電器才會(huì)吸合，如果是驅(qū)動(dòng)線圈并聯(lián)、串聯(lián)，兩個(gè)繼電器都是一同動(dòng)作，接點(diǎn)的并聯(lián)、串聯(lián)比較復(fù)雜，接點(diǎn)的并聯(lián)、串聯(lián)體現(xiàn)的是控制邏輯關(guān)系。串聯(lián)電路是指繼電器接點(diǎn)串聯(lián)連接的電路，它的功能是實(shí)現(xiàn)邏輯“與”的運(yùn)算。從邏輯功能的角度來看，接點(diǎn)在電路中的串接順序是任意的，而且中接點(diǎn)端子是接向電源一側(cè)還是繼電器線圈一側(cè)也是任意的。并聯(lián)電路由幾個(gè)繼電器接點(diǎn)并聯(lián)連接的電路稱做并聯(lián)電路，它的邏輯功能是實(shí)現(xiàn)邏輯“或”。其中任何一個(gè)接點(diǎn)閉合都會(huì)使繼電器吸起。從邏輯功電度來看，只要接點(diǎn)是并聯(lián)連接就可以了，但從工程角度來看也要考慮接點(diǎn)組的有效利用問題。串并聯(lián)電路根據(jù)邏輯功能的要求在電路中有些接點(diǎn)是串聯(lián)連接，有些是并聯(lián)連接，可以稱這類電路為串并聯(lián)電路。在由繼電器構(gòu)成的控制系統(tǒng)中，各個(gè)繼電器必須按照一定的先后動(dòng)作順序工作才能達(dá)到頂期的控制目的。我們稱這類繼電電路為時(shí)序電路。在時(shí)序電路中，為了保證繼電器可靠的工作，對(duì)于其中某些繼電器的時(shí)間特性有所要求，一般是要求某些繼電器具有一定的緩放時(shí)間。至于哪些繼電器應(yīng)具有緩放性能，可通過實(shí)驗(yàn)和時(shí)間分析法來確定，不過在多數(shù)情況下可根據(jù)下述情況來判斷。假設(shè)繼電器a和b具有如下時(shí)序關(guān)系:則繼電器a必須采用緩放型的才能保證b的可等吸起。這是因?yàn)閎的勵(lì)磁電路是經(jīng)由a的前接點(diǎn)閉合的，而a的勵(lì)磁電路是經(jīng)內(nèi)b的后接點(diǎn)閉合的。當(dāng)b的勵(lì)磁電路剛剛接通而開始動(dòng)作時(shí)，b的后接點(diǎn)立即斷開，若a不是緩放型的則它因勵(lì)磁電路被切斷而立即釋放，結(jié)果使繼電器b不能可靠地吸起。a的緩放時(shí)間只要略大于b的銜鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)間就可以了。緩放型繼電器的固有緩放時(shí)間是能滿足這一要求的。在某些特殊情況下若要求繼電器的緩放時(shí)間大于緩放型繼電器的固有緩放時(shí)間，則需采取延時(shí)電路，例如采用在繼電器線圈上并聯(lián)-個(gè)rc電路可以達(dá)到延時(shí)目的。其原理是在繼電器cj的勵(lì)磁電路被切斷時(shí)，rc電路和繼電器的線圈構(gòu)成了一個(gè)閉合回路，此回路既是電容c的放電回路又是線圈感應(yīng)電流的通路，由于這兩種電流方向一致且使繼電器處于勵(lì)磁狀態(tài)，所以延長(zhǎng)了繼電器保持吸起的時(shí)間。這個(gè)緩放時(shí)間可以通過電路分析計(jì)算求得。在工程中-般是通過實(shí)驗(yàn)，改變電阻和電容的數(shù)值而得到預(yù)期的緩放時(shí)間的。為了滿足邏輯功能的需要，同一個(gè)繼電器的幾個(gè)接點(diǎn)總是要接在不同的電路中。然而一個(gè)繼電器的接點(diǎn)數(shù)量是有限的，如果不注意節(jié)省接點(diǎn)的用量，可能因接點(diǎn)數(shù)量不足而增加復(fù)示繼電器，這是不經(jīng)濟(jì)的。因此，在設(shè)計(jì)繼電器電路時(shí)重要任務(wù)之一是在保證邏輯功能不變的前提下盡可能節(jié)約繼電器接點(diǎn)的用量，也就是說.使一個(gè)接點(diǎn)為多條電路共用。這種使接點(diǎn)復(fù)用的工作稱做電路簡(jiǎn)化或電路合并。繼電電路既然可以用邏輯代數(shù)來表述，那么也可運(yùn)用邏輯代數(shù)的基本定律和運(yùn)算法則先將電路的邏輯表達(dá)式簡(jiǎn)化，而后再根據(jù)簡(jiǎn)化后的邏輯表達(dá)式畫成繼電電路，這是一種有效的簡(jiǎn)化方法。必須強(qiáng)調(diào)指出，簡(jiǎn)化后的電路必須保持邏輯功能的正確性、而不應(yīng)出現(xiàn)錯(cuò)誤的邏輯電路，或者說不應(yīng)出現(xiàn)錯(cuò)誤的迂回電路。錯(cuò)誤的邏輯電路是不允許的。許多繼電器電路具有站場(chǎng)形網(wǎng)絡(luò)形式，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間一般只有時(shí)序邏輯的聯(lián)系(即繼電器接點(diǎn)的相互控制)，而沒有電路的連接，如果有些連接也只是簡(jiǎn)化電路的結(jié)果。就一個(gè)具體網(wǎng)絡(luò)來說，在網(wǎng)絡(luò)上連接著多個(gè)繼電器，由繼電器的各自網(wǎng)絡(luò)合并而成的。

繼電器有兩個(gè)狀態(tài)--釋放狀態(tài)(落下狀態(tài))和吸起狀態(tài)，電路圖中只能表達(dá)這兩種狀態(tài)之一。因此應(yīng)有一定規(guī)則以確定電路圖中應(yīng)表現(xiàn)哪一狀態(tài)。繼電器的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)屬于機(jī)械觸點(diǎn)，其可靠性指標(biāo)一直是整個(gè)產(chǎn)品的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，電路設(shè)計(jì)上必須采用可靠性設(shè)計(jì)方法，通過降額設(shè)計(jì)、冗余設(shè)計(jì)等方法提高繼電器電路的固有可靠性。最終實(shí)現(xiàn)，需要指令輸出時(shí)指令可靠輸出，不需要指令輸出時(shí)指令絕對(duì)不輸出，或者任何一個(gè)觸點(diǎn)失效時(shí)，均不會(huì)影響指令的正確執(zhí)行。

現(xiàn)有安全指令接收機(jī)中，一般情況下，現(xiàn)有的安控指令執(zhí)行機(jī)構(gòu)1只繼電器均有2組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)可用，雖然電路設(shè)計(jì)上也完全消除了單點(diǎn)故障模式，采用2只繼電器2組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)并聯(lián)實(shí)現(xiàn)預(yù)令指令輸出，2只繼電器2組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)并聯(lián)實(shí)現(xiàn)動(dòng)令輸出，預(yù)令和動(dòng)令繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)串聯(lián)，該安全指令接收機(jī)中的安控指令執(zhí)行機(jī)構(gòu)，繼電器電路共使用了4只繼電器的4組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，由于電路冗余度設(shè)計(jì)不夠，一旦某一只繼電器一組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)粘連時(shí)或兩組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)斷開時(shí)，均會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作或不動(dòng)作，因此存在繼電器電路可能導(dǎo)致不動(dòng)作或誤動(dòng)作的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有的安控指令執(zhí)行機(jī)構(gòu)繼電器電路可能導(dǎo)致不動(dòng)作或誤動(dòng)作的上述缺陷，提供一種可靠性高，不會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作或不動(dòng)作的串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)任意一只繼電器失效時(shí)(轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)粘連或斷開)，均不會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作或不動(dòng)作。

本發(fā)明通過的上述目的可以通過下措施來達(dá)到。一種串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)，包括：按接點(diǎn)串聯(lián)連接的繼電器串聯(lián)電路和由幾個(gè)繼電器接點(diǎn)并聯(lián)連接構(gòu)成的并聯(lián)電路，其特征在于：所述的繼電器串聯(lián)電路至少為三路，三路繼電器串聯(lián)電路共端通過輸入端a并聯(lián)連接接收預(yù)令控制信號(hào)，共端通過輸出端c并聯(lián)連接輸出動(dòng)令控制信號(hào)，從而構(gòu)成至少三路串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)，在三路串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)電路中，串并聯(lián)繼電器被分為兩組，每組使用了6只繼電器的12組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，在轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的連接上，采用不同繼電器的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)兩兩串聯(lián)，兩組以總并聯(lián)的方式共線通過并聯(lián)線b輸出預(yù)令控制信號(hào)，通過動(dòng)令控制輸入網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)繼電器線包的通斷電。

本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果：

可靠性高。本發(fā)明采用三路繼電器串聯(lián)電路共端通過輸入端a并聯(lián)連接接收預(yù)令控制信號(hào)，共端通過輸出端c并聯(lián)連接輸出動(dòng)令控制信號(hào)，構(gòu)成至少三路串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)，克服了現(xiàn)有技術(shù)電路冗余度設(shè)計(jì)不夠，一旦某一只繼電器一組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)粘連時(shí)或兩組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)斷開時(shí)，會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作或不動(dòng)作的缺陷，有效提高了繼電器電路的固有可靠性，不會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作或不動(dòng)作。本發(fā)明在三路串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)電路中，串并聯(lián)繼電器被分為兩組，共使用了6只繼電器的12個(gè)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，并且兩組共線通過并聯(lián)線b輸出預(yù)令控制信號(hào)，通過不同繼電器的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)先串聯(lián)再并聯(lián)的電路連接，實(shí)現(xiàn)任意單只繼電器失效不影響預(yù)令、動(dòng)令的正常輸出。可靠性獲得明顯提高，即使任意一只繼電器兩對(duì)觸點(diǎn)全部粘連或全部斷開，也不會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作或不動(dòng)作，從而保障任務(wù)安全和可靠。

電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本發(fā)明使用3只繼電器6組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)串并聯(lián)實(shí)現(xiàn)預(yù)令指令輸出，3只繼電器6組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)串并聯(lián)實(shí)現(xiàn)動(dòng)令指令輸出，預(yù)令繼電器和動(dòng)令繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)串聯(lián)，該繼電器電路共使用了6只繼電器的12組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，避免了現(xiàn)有技術(shù)2只繼電器4組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的繼電器電路冗余度設(shè)計(jì)不夠的不足。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利進(jìn)一步說明。

圖1為本發(fā)明串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)的電路原理示意圖。

具體實(shí)施方式

參閱圖1。在以下描述的實(shí)施例中，一種串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)，包括：按接點(diǎn)串聯(lián)連接的繼電器串聯(lián)電路和由幾個(gè)繼電器接點(diǎn)并聯(lián)連接構(gòu)成的并聯(lián)電路。繼電器串聯(lián)電路至少為三路，三路繼電器串聯(lián)電路共端通過輸入端a并聯(lián)連接接收預(yù)令控制信號(hào)，共端通過輸出端c并聯(lián)連接輸出動(dòng)令控制信號(hào)，從而構(gòu)成至少三路串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)，在三路串并聯(lián)時(shí)序邏輯繼電器電路網(wǎng)絡(luò)電路中，串并聯(lián)繼電器被分為兩組，共使用了6只繼電器的12組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，并且兩組共線通過并聯(lián)線b輸出預(yù)令控制信號(hào)。在兩組串并聯(lián)繼電器中，每3只并聯(lián)繼電器有常開轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)6組，轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)串并聯(lián)通過并聯(lián)線b輸出預(yù)令指令。串并聯(lián)繼電器電路共使用了6只繼電器的12個(gè)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，在轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的連接上，采用不同繼電器的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)兩兩串聯(lián)，然后再總并聯(lián)的方式，繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k1b和繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k2b串聯(lián)、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k2c和繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k3b串聯(lián)、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k3c和繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k1c串聯(lián),然后再并聯(lián)于并聯(lián)線b；同樣，繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k4b和繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k5b串聯(lián)、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k5c和繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k6b串聯(lián)、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k6c和繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k4c串聯(lián),然后共端并聯(lián)于輸出端c輸出動(dòng)令控制信號(hào)。動(dòng)令控制輸入網(wǎng)絡(luò)包括：由繼電器線包k1a、繼電器線包k2a、繼電器線包k3a構(gòu)成的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和由繼電器線包k4a、繼電器線包k5a、繼電器線包k6a構(gòu)成的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，其中，繼電器線包k1a、k2a、k3a的公共端和繼電器線包k4a、k5a、k6a的公共端分別接地gnd。

圖1中，繼電器線包k1a、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k1b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k1c定義為繼電器k1；繼電器線包k2a、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k2b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k2c定義為繼電器k2；繼電器線包k3a、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k3b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k3c定義為繼電器k3；繼電器線包k4a、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k4b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k4c定義為繼電器k4；繼電器線包k5a、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k5b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k5c定義為繼電器k5；繼電器線包k6a、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k6b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k6c定義為繼電器k6。

繼電器k1、k2和k3并聯(lián)為一組預(yù)令繼電器組，繼電器k4、k5和k6并聯(lián)為一組動(dòng)令繼電器組，預(yù)令繼電器組和動(dòng)令繼電器組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)串聯(lián)。

工作流程上，繼電器k1、繼電器k2、繼電器k3為預(yù)令繼電器，正常工作時(shí)，當(dāng)預(yù)令控制輸入有效時(shí)，繼電器線包k1a、繼電器線包k2a、繼電器線包k3a通電接通，繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k1b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k1c、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k2b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k2c、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k3b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k3c閉合，輸入端a點(diǎn)和輸出端b點(diǎn)連通，連通完成預(yù)令輸出；同理，繼電器線包k4、繼電器線包k5、繼電器線包k6為動(dòng)令繼電器，正常工作時(shí)，當(dāng)動(dòng)令控制輸入有效時(shí)，繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k4a、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k5a、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k6a通電接通，繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k4b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k4c、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k5b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k5c、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k6b、繼電器轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)k6c閉合，輸出端b點(diǎn)和輸出端c點(diǎn)連通，連通完成動(dòng)令輸出。

本發(fā)明中，當(dāng)任意一只繼電器失效時(shí)，其轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)無論是不動(dòng)作還是誤動(dòng)作，均不影響電路的正常工作。