содержание      ..     3      4      5      6     ..

Унифицированное таймерное устройство бытовое (электронная схема, 1989 год)

Структурная схема возможного варианта такого автомата приведена на рис. 10. Она содержит два узла установки времени: начала исполнения команды (НИК) и конца выполнения команды (КИК). Сигналы от них поступают к соответствующим устройствам сравнения (УС) и индикаторам (Инд. 1, Инд. 2). На другие входы устройств сравнения поступают сигналы текущего времени от местных электронных часов (ЭЧ), управляемых секундными импульсами образцовых электронных часов (ОЭЧ). При совпадении сигналов текущего времени и времени начала исполнения команды устройство сравнения выдает сигнал, разрешающий работу исполнительной системы (ИС). При этом электромагнитное реле (или тринистор), входящее в исполнительную систему, срабатывает и своими контактами замыкает цепь питании того или иного прибора.

При совпадении сигналов текущего времени и установленного времени конца исполнения команды устройство сравнения формирует сигнал, отключающий исполнительную систему. Индикатор 1 показывает время начала исполнения команды, Ияд. 2 —время конца исполнения команды, Инд. 3 — текущее время.

Структурная схема другого варианта автомата показана на рис. 11. В нем, как и в первом варианте, есть узел установки времени начала исполнения команды (НИК) и узел установки интервала времени (ИВ), определяющий длительность выполняемой команды.

Устройства сравнения таких или других вариантов автомата можно строить по одинаковым принципиальным схемам Общая же идея сводится к тому, чтобы при совпадении двух одинаковых комбинаций сигналов, поступающих от различных источников, устройство сравнения выдавало один сигнал, а при несовпадении — другой.
 

Рис. 10. Структурная схема унифицированного таймерного устройства

Рис. 11. Структурная схема унифицированного таймерного устройства с реле времени

Одним из возможных вариантов построения устройств сравнения может быть набор определенного числа логических элементов.

Это могут быть, например, элементы DD1 и DD2. А на освободившиеся входы общего элемента DD9 можно подать сигналы от любых двух оставшихся элементов, например DD5 и DD6.
 

Функцию узлов установки времени срабатывания таймерного устройства могут выполнять переключатели типа ПП10-ХВ.

Реле времени можно выполнить по схеме рис. 13. Оно работает следующим образом. В исходном состоянии на базу транзистора VT1 от устройства сравнения поступает закрывающее его напряжение низкого уровня. В это время конденсатор С1 заряжен, и транзистор VT2 открыт, а транзистор VT3 закрыт.

Рис. 12. Структурная схема устройства сравнения 

Рис. 13. Принципиальная схема простого реле времени 

Рис. 14. Схема управляющего устройства на тринисторе 

Через выбираемый интервал времени конденсатор С1 зарядится, транзистор VT2 откроется, и транзистор VT3 закроется и обесточит обмотку реле К1

Поскольку детали устройства оказываются гальванически соединенными с сетью, необходимо строго выполнять все требования техники безопасности во время монтажа, налаживания и эксплуатации автомата. Замену деталей производить только при отключении автомата от сети. 

Рис. 15. Принципиальная схема реле времени на цифровых микросхемах (между выводом 15 DD3 и землей припаять резистор 10 кОм)

Во-вторых, максимальное значение тока нагрузки, коммутируемого тринистором VS1, ограничено. Если тринистор без теплоотводящего радиатора, то максимальная мощность нагрузки не должна превышать 100 Вт. Если тринистор установить на теплоотвод с поверхностью охлаждения около 200 см2, эта мощность может быть увеличена до 1000 Вт.

На прямом выходе этого триггера напряжение высокого уровня, а на выходе элемента DD8, следовательно, низкого уровня. Поэтому транзистор VT1 и тринистор VS1 закрыты, и напряжение сети к нагрузке не поступает. В таком состоянии реле времени может находиться сколь угодно долго. 

При совпадении сигналов текущего времени и времени начала исполнения команды на входы S триггеров DD1.1 и DD1.2 от устройства сравнения поступает напряжение высокого уровня.

Пуск реле времени можно осуществлять вручную кратковременным нажатием на кнопку SB2. При этом триггер DD1.1 выходным сигналом высокого уровня откроет ключ DD2.1 и секундные импульсы начинают поступать на вход счетчика DD3, а триггер DDI.2 создает на выходе элемента DD8 напряжение высокого уровня, открывающее транзистор VT1 и тринистор VS1—реле времени начинает работать.

Если в таймерном устройстве (по схеме рис. 11) предусмотреть несколько устройств сравнения и установки времени, то появится возможность включения нагрузок в различное время суток, например утром и вечером.

Для этого в устройстве сравнения следует предусмотреть соответствующее число микросхем, обеспечивающих сравнение требуемого числа сигналов, а в узлах установки начала исполнения команд - требуемое число декад. 

Следует иметь в виду, что тринистор, через который питается нагрузка, работает как однополупериодный выпрямитель переменного тока. Следовательно, к нагрузке напряжение подается только в течение одного полупериода. К такому таймерному устройству можно подключать аппаратуру, рассчитанную и а напряжение сети 127 В.

содержание      ..     3      4      5      6     ..