153440. lajstromszámú szabadalom • Egyenáramú szintérzékelő, távvezérlő és távjelző berendezésekhez
153440 sok kapcsain. Az 1 és 2 pontokon fellépő feszültség a Tri transzformátor szekunder tekercsén keresztül szembe kapcsolódik a D3 Zenerdiódával stabilizált referencia U5 feszültséggel. A Tn transzformátor beiktat még az áramkörbe egy például 100 mV nagyságú, néhány száz Herz frekvenciájú' úgynevezett szuperpoziciós U3 feszültséget. Hogy az áramkörben áram induljon meg, szükséges, hogy az Ia.Rl+Ia.R2 + + 1,41.U3 eff. >U5+UDlk egyenlőtlenség fennálljon. UDlk a Dl dióda küszöbfeszültségét jelenti. Mindaddig, amíg a Ia.Rl + Ia.R2—1.41.U3 eff. összegfeszültség nagyobb nem lesz mint az U5+UDlk összegfeszültség, az áramkörben impulzus jeilegű áram folyik. Ia.Rl+Ia.R2—1,41.U3 eff. >U5+UDlk esetén az áram folyamatossá válik, bár lüktető jellegű marad. A referencia U5 feszültség, valamint az RÍ és R2 ellenállások által meghatározott áram-2,82 U3 eff. , , , érték esetén zlla = aramtarto-R1+R2 mányban kapcsolási folyamat játszódik le, amelynek eredményeként á szuperpoziciós U3 feszültség áramot indít az áramkörben. Ennek hatására az áramkörben levő impedanciák, valamint a Tr2 transzformátor áttételétől függően a 3 és 4 kapcsokon hangfrekvenciás U6 feszültség jelentkezik. Az la egyenáram megnövelése esetén, amikor az R2 ellenálláson létrejövő feszültségesés meghaladja a referencia U5 feszültséget a D2 diórán keresztül az előbbiekben ismertetett kapcsolási folyamat játszódik le. A szuperpoziciós U4 feszültség azonban, bár amplitúdóban azonos az U3 feszültséggel, fázisban ISO "-kai eltolt. Az U3 és U4 feszültségek által létesített áramok egymást koltják és így a Tr2-es transzformátor 3 és 4 kapcsain kimenőfeszültség nem jelentkezik. Az R3 és R4 ellenállásokat olyan nagyra választjuk, hogy az RÍ és R2 ellenállásokra gyakorolt söntölő hatásuk elhanyagolható legyen. Például méretezzünk egy egyenáramú szintérzékelőt. Legyen az érzékelés alsó B határoló pontja 10 mA, a felső C határoló pontja 11 mA. A b átmeneti tartomány maximálisan 250 uA. A referencia U5 feszültség legyen 6,6 V. A Dl dióda küszöbfeszültsége 0,4 V. A szuperpoziciós feszültség frekvenciája 600 Hz. Mivel a b átmeneti tartomány a C és D határolópontok között maximális, á méretezést itt kezdjük. Ia.R2 + í,41.U3 eff. = U5+UDlk, behelyettesítve 0,011.R2 + 1,41.U3- eff. = U5+UDlk = 6,6 + 0,4 0,011.R2 + 1,41. 0,00025 -R2 = 7. 10 15 40 2,82 (0,011 + 0,000125) R2=7 0,011125 R2 = 7 R2 = 629 ohm U3 eff. = 55 mV eff. Határozzuk meg az RÍ értékét. 0,010(Rl+R2) + l,41. 0,055 = 7 7 (1 ÍV77!C i Rl + R2 = -L-^^ =692,25 Ohm 0,01 RÍ =692,25—629 = 63,25 Ohm Válasszuk az R3 és R4 ellenállások értékét 100 kOhm-ra, a Tr2 transzformátor áttételét 1 : l-re, és a bemenő impedanciát 100 kOhm-ra. 20 Ebben az esetben az érzékelési tartományban az U6 feszültség 27 mV lesz. Ezt a feszültséget a kívánalmaknak megfelelően erősíthetjük. Az áramkör stabilitásának érdekében célszerű az RÍ és R2 ellenállások gyanánt fémréteg vagy 25 alacsony hőfoktényezőjű huzalellenállást alkalmazni. A Dl és D2 diódák lehetőleg szilícium alapanyagból legyenek. Ezek küszöbfeszültség változása a Zenerdiódák hőfokfüggését kompenzálja. c0 A fent ismertetett elv alapján tervezett egyenáramú érzékelővel 0—±20 mA-es áramtartományban 20—30 információ is üzembiztosan átvihető. Hasonló célt szolgáló, de más elv alapján működő külföldi szintérzékelők (pl. £5 fényelektromos átalakítóval működő) ugyanezen áramtartományban csak 3—5 információ átvitelére alkalmasak. Szabadalmi igénypont: JIa = 2,82 U3 eff. R2 U3 eff. = 0,00025 2,82 Kapcsolási elrendezés egyenáramú jelátvitelnél meghatározott áramértéktartományba eső jelek érzésének kijelzésére, azzal jellemezve, hogy a bemenő kapcsok közé soros ellenállások 45 alkotta feszültségosztó van kötve, továbbá az egyik bemenő kapocsra csatlakozik kimenő transzformátor primer tekercsének és referencia feszültségforrásnak soros kapcsolása — továbbiakban kimenőág —, továbbá, hogy a má-50 sik kimenő kapocsra, illetve a feszültségosztó leágazására egy-egy szelephatású ellenállás és vele sorbakötött induktiv tekercs csatlakozik és e két soros ág szabad kivezetései a kimenő ág szabad kivezetéseivel közösítettek, mi mel-55 lett a két induktív tekercs hatásos menetirányai ellentétesek, továbbá, hogy a két /induktív tekercs egymással és további induktív tekercscsel mágnesesen — pl. közös mágnesmag útján — csatolt, és a további induktív tekercs kons-60 tans amplitúdójú váltóáramú (pl. szinuszos) jelforrásra csatlakozik. 1 rajz, 3 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója. 6706574. Zrínyi (T) Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21—23.
