181197. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés előerősítővel ellátott piezoelektromos jelvevő elrendezés jeladó elrendezéssé történő vezérelt átalakítására
5 181197 6 zést alakítunk át jeladó-elrendezéssé, és egyetlen impulzust, ímpulzussorozatot vagy folyamatos jelet használhatunk az érzékelő gerjesztéséhez. Szükség esetén felváltva az összes jelvevő-elrendezés lehet jeladó-elrendezés. A jelvevő-elrendezésekkel mérhetjük a jeladó elrendezéssel a szerkezetben létrehozott rezgést. Természetesen nincs akadálya annak, hogy az előbbi egyérzékelős megoldást itt is alkalmazzuk. A találmány alapja az a felismerés, hogy a jelvevő-elrendezést egy vezérelhető kapcsoló segítségével igen egyszerű módon jeladó-elrendezéssé lehet átalakítani - és visszaalakítani - azáltal, hogy a vezérelt kapcsolóval a 12 előerősítő kimenetére csatlakozó távvezetéket átkapcsoljuk a piezoelektromos érzékelőre a jeladó-elrendezés időtartamban, és visszakapcsoljuk a jelvevő-elrendezés időtartamára, és amely kapcsoló vezérlését szintén nagyon egyszerűen, a 12 előerősítő tápfeszültségének alkalmas megváltoztatásával lehet végrehajtani. A találmány szerinti megoldás kiviteli alakjait ábra alapján ismertetjük részletesebben, a 2. ábra a találmány szerinti elrendezés egy példakénti, nem energiamentes kiviteli alakja egy távvezeték alkalmazása esetében; a 3. ábra a találmány szerinti elrendezés egy példakénti, nem energiamentes kiviteli alakja egy távvezeték alkalmazása esetében; a 4. ábra a találmány szerinti elrendezés egy példakénti, energiamentes kiviteli alakja két távvezeték alkalmazása esetében; az 5. ábra a találmány szerinti elrendezés egy példakénti, energiamentes kiviteli alakja egy távvezeték alkalmazása esetében; a 6. ábra a találmány szerinti elrendezés egy további példakénti kiviteli alakja egy bemeneti kapcsoló alkalmazása esetében; a 7. ábra a találmány szerinti elrendezés egy további példakénti kiviteli alakja két bemeneti kapcsoló alkalmazása esetében; a 8. ábra a találmány szerinti elrendezés egy példakénti idődiagramja. Az ábrákon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Ha egy-egy részlet ugyanazon megoldáson belül többszörösen előfordul, a hivatkozási számot indexeltük. Az egyirányú kapcsolatot nyíllal, a kétirányú kapcsolatot kettős nyíllal jelöltük. Energiamentes kiviteli alaknak nevezzük azt az elrendezést, amely a kapcsolóik) energiamentes állapotában jelvevő elrendezést szolgáltat. Nem energiamentes kiviteli alaknak nevezzük azt az elrendezést, amely a kapcsolóik) energiamentes állapotában jeladó elrendezést szolgáltat. A 2. ábrán ismertetjük azt a kiviteli alakot, amikor jeladó elrendezést kapunk a vezérelt kapcsoló energiamentes állapotában, két távvezeték alkalmazása esetében. A c távvezetéken keresztül kapja a 12 előerősítő a tápfeszültséget. Ha van feszültség a c vezetéken, akkor a vezérelt 13 kapcsoló, pl. jelfogó meghúz, és munkaérintkezőjén át a d jelvezeték rákapcsolódik a 12 előerősítő kimenetére. így jelvevő-elrendezést kapunk. Ha nincs feszültség a c tápvezetéken, akkor a vezérelt 13 kapcsoló elengedett állapotban van, és nyugalmi érintkezőjén keresztül a d jelvezeték all érzékelőre kapcsolódik, így jeladó elrendezéshez jutunk. A 3. ábrán ismertetjük azt a kiviteli alakot, amikor jeladó elrendezést kapunk a vezérelt 13 kapcsoló energiamentes állapotában, egy távvezeték alkalmazása esetében. Az „e” távvezetéken továbbítjuk mind a jelet, mind a 12 előerősítő tápfeszültségét. Amennyiben nincs az „e” távvezetéken tápfeszültség, úgy a vezérelt 13 kapcsoló elengedett állapotban van, és az „e” távvezeték a vezérelt 13 kapcsoló nyugalmi érintkezőjén át a 11 jeladóra kapcsolódik. így jeladó-elrendezéshez jutunk. Ha az „e” vezetékre ráadjuk a tápfeszültséget, akkor a vezérelt 13 kapcsoló pl. jelfogó meghúz, és munkaérintkezőjén keresztül az „e” távvezeték a 12 előerősítő kimenetére kapcsolódik. így jelvevő elrendezést kapunk. A 14 induktivitás és a 15 kondenzátor az egyentápfeszültség és a váltakozó feszültségű jel szétválasztására szolgál. A 4. ábrán ismertetjük azt a kiviteli alakot, amikor jelvevő elrendezést kapunk a vezérelt 13 kapcsoló energiamentes állapotában, két távvezeték alkalmazása esetében. Az ábrán látható kiviteli alak hasonló a 2. ábrán láthatóhoz annyiban, hogy itt is két távvezeték van: külön a tápfeszültségnek és külön a jelnek. Itt azonban a 13 kapcsoló vezérlését a c tápvezetékre kapcsolt feszültség polaritásának megváltoztatásával végezzük. Pozitív feszültség esetében a vezérelt 13 kapcsoló nyugalmi állapotban van, és így jelvevő-elrendezést kapunk, negatív feszültség esetében a 13 kapcsoló meghúz, és jeladó-elrendezéshez jutunk. Természetesen lehetséges a fordított polaritású üzemeltetés is, ha a 12 előerősítő például negatív tápfeszültséget kíván, ilyenkor a 16 és 17 diódákat az ábrán láthatóhoz képest fordítva kell bekötni. Az 5. ábrán ismertetjük azt a kiviteli alakot, amikor jelvevő-elrendezést kapunk a vezérelt 13 kapcsoló energiamentes állapotában, egy távvezeték alkalmazása esetében. Az ábrán látható kiviteli alaknál a 3. ábrán szereplőhöz hasonlóan csak egy „e” távvezeték van, ami közös jel/tápvezeték. Ezért van itt is' szükség a 14 induktivitásra és a 15 kondenzátorra, hogy szétválasszuk a jelet a tápfeszültségtől. Ennél a megoldásnál a 4. ábrán látható kivitelhez hasonlóan a tápfeszültség polaritásának megváltoztatásával vezéreljük a 13 kapcsolót. A 6. ábrán ismertetjük azt a kiviteli alakot, amikor bemeneti 13 kapcsolót alkalmazunk. A vezérelt 13 kapcsolón kívül vagy még egy 13x kapcsoló, amelynek segítségével a jeladó elrendezés esetében - 13, 13x kapcsolók nyugalmi állapota - a 12 előerősítő bemenetét lekapcsoljuk all érzékelőről, és így a d jelvezetékre kapcsolt nagyobb feszültségű jel nem teheti tönkre a 12 előerősítő bemenetét. A 13, 13x kapcsolók jelfogók vagy read-relék lehetnek. A 7. ábrán ismertetjük azt a kiviteli alakot, amikor két bemeneti 13x ill. 13y kapcsolót alkalmazunk. Az ábrán látható kivitel a 6. ábrán láthatóhoz hasonló, csak itt differenciális bemenetű 12 előerősítő leválasztására adunk megoldást. A 13x, 13y kapcsolók természetesen alkalmazhatók a 2-5. ábrákon szereplő kiviteli alakok bármelyikénél is. 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 (5
