Предисловие к русскому изданию


Рис. 77. Схема автоматического управления дверьми на триггерах Шмитта с фотодатчиками



бет12/20
Дата16.04.2016
өлшемі1.54 Mb.
#73486
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   20
Рис. 77. Схема автоматического управления дверьми на триггерах Шмитта с фотодатчиками

Для осуществления автоматического открывания и закрывания ворот и дверей разработано множество вариантов схем. Чертеж на рис. 76 дает представление о работе одной из таких схем, содержащей два фото­датчика.

Предположим, что речь идет, например, об автома­тическом открывании садовых ворот (калитки). После того как мы позвонили, находящиеся в доме нажимают кнопку и таким образом дают нам возможность войти. Войдя в ворота, мы проходим контрольный пункт (конт­рольно-управляемые световые датчики); ворота при этом автоматически закрываются. Если же подойти с проти­воположной стороны и пройти через контрольный пункт, то ворота автоматически откроются. При входе и выходе из ворот функции системы различны. Очевидно, что в зависимости от направления движения субъекта воро­та надо закрывать или открывать. Задача легко решается при помощи схемы с двумя фотореле (рис. 77). Транзис­торы 77 и Т5 представляют собой усилительный каскад.

На транзисторах Т2, ТЗ и Т6, 77 построены триггеры Шмитта, имеющие напряжение запуска 1,3 В. Выход­ные напряжения триггеров управляют релейными вы­ходными каскадами, построенными на транзисторах Т4 и Т8. Предположим, что кто-то движется в направлении от фотодатчика F1 к F2. Его тень падает сначала на F1, а потом на F2. Если двигаться в противоположном направлении, все происходит в обратном порядке. Дат­чик F1 управляет работой реле Л, a F2 J2.

В схеме есть еще и третье реле J3, обмотка возбуж­дения которого через контакты реле j21 и j11 соединена параллельно с обмоткой возбуждения J1. Если субъект движется по направлению автоматического открывания двери, сначала прерывается путь светового луча, падающего на фотодатчик F2. Срабатывает реле J2 и, замы­кая контакт j21, параллельно соединяет катушки воз­буждения реле J3 и J1, транзистор Т8 открывается. Большая часть тока потечет через реле J3, и оно срабо­тает. Реле Л вследствие большого сопротивления об­мотки не сработает, его контакт jll останется замкну­тым. Автоматическое открывание осуществляется через контакт 131 реле 13. При движении в противоположном направлении (автоматическое закрывание) срабатывает сначала реле J1, а потом J2. Реле J3 будет находиться в состоянии отпускания, так как при срабатывании J1 контакт jll через ]21 разомкнет его цепь. Затем реле J2 (контакт j21 замкнут) срабатывает вхолостую, контакт jll продолжает оставаться открытым. Управление авто­матическим закрыванием осуществляется контактом jl2.
2.2 ЭЛЕКТРОННЫЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ
2.2.1. СЕНСОРНЫЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ
В наши дни включение и выключение различных приборов все чаще осуществляется при помощи сенсор­ных переключателей.



Рис. 78. Сенсорный переключатель
На рис. 78 приведена схема такого переключателя. Большое входное сопротивление обеспечивается приме­нением полевого транзистора Т1. Возможность включе­ния и выключения различных устройств достигается при помощи контактов реле, расположенного в коллектор­ной цепи транзистора ТЗ в схеме мультивибратора. Схе­ма работает при напряжении питания 9 или 12 В.

В первом случае применяют реле типа 2RT фирмы Siemens с катушкой возбуждения 200 Ом, во втором — 300 Ом. На транзистор ТЗ целесообразно поместить ох­лаждающий радиатор. На рис. 79 показаны печатная плата и монтажная схема переключателя.





Рис. 79. Печатная плата (а) и монтажная схема (б) сенсорного пере­ключателя, изображенного на рис. 78
Бистабильный сенсорный переключатель, изобра­женный на рис, 80, служит для надежного включения и выключения устройств, работающих от сети. Его до­стоинством является то, что он не включается на лож­ный сигнал (прикосновение). Полевой транзистор Т1 работает как трансформатор полного сопротивления. Переменное напряжение, попадающее на затвор G по­левого транзистора, выпрямляется диодом D1, соединен­ным со стоком D, в качестве фильтра используется кон­денсатор СУ, емкость которого выбирают с учетом того, чтобы задержка была достаточной для препятствия проникновению ложного пускового сигнала на биста-бильный переключающий каскад (IC1). Напряжение с конденсатора С1 передается на формирующий контур, состоящий из транзисторов Т2 и ТЗ. В том случае, когда коллекторное напряжение транзистора ТЗ достигнет уровня переключения бистабильного каскада 1C, послед­ний переключается и на его выходе 14 возникает управ­ляющий импульс. Выходной сигнал 1C может управлять реле через согласующий каскад.


Рис. 80. Бистабильный сенсорный переключатель

На рис. 81 изображена схема сенсорного переключа­теля, построенного на интегральной микросхеме таймеpa типа 555. Путем прикосновения к контактной пласти­не можно включить, например, лампу или любое другое устройство. Микросхема обладает очень большой чувст­вительностью: для ее переключения достаточно, чтобы на клемму 2 был подан ток всего в 1 мкА. Вывод 2 сое­динен с положительным питающим напряжением через резистор R2 (2,2 — 10 МОм). При Rj = S,2 МОм и Сг = 300 нФ реле срабатывает примерно через 3 с. Приме­няя конденсатор большей емкости, можно увеличить время включения. Однако максимальная выдержка времени не может превы­шать 60 мин. В качестве ре­ле использовано малогаба­ритное реле типа IO1 фирмы Siemens с номинальным на­пряжением б В. Диод D1, соединенный параллельно с обмоткой реле, служит для подавления всплесков индук­тивного напряжения. В за­висимости от напряжения срабатывания реле значения питающего напряжения могут находиться в диапазоне от 4,5 до 16 В.





Рис. 81. Схема сенсорного переключателя, построенного на интегральной схеме таймера типа 555
Схема применима и для управления, например, квар­тирным звонком. Выдержку в этом случае не имеет смысла устанавливать больше чем на 3 с. Для автома­тического выключения радиоприемников она может со­ставлять, например, 60 мин.

На рис. 82 представлена схема сенсорного переклю­чателя, построенного с использованием интегральной микросхемы типа SAS560 фирмы Siemens, что позволяет при минимальном количестве внешних элементов управ­лять (включать — выключать) четырьмя различными устройствами (цепями). На выходе схемы предусмотре­ны триаки, которые обеспечивают поканэльное управле­ние и имеют максимальную мощность 1000 Вт.

Схема начинает работать при автоматической пода­че питающего напряжения к устройству управления, соответствующему сенсорному контакту S1, и светодио-ду LED индикатора. Аналогично можно включить и ос­тальные цепи.



Рис. 82. Сенсорный переключатель для управления четырьмя различ­ными устройствами
Выпрямленное напряжение, используемое для пита­ния микросхемы, может меняться в пределах от 17,5 до 26 В. В качестве фильтра используется конденсатор С1. Питание осуществляется через контакты 1 и 7 — 8. По­давление паразитных сигналов, т. е. надежная работа микросхемы, обеспечивается конденсаторами С2, СЗ, С4 и С5. С сенсорными контактами последовательно соеди­нены резисторы на 1 МОм и резистор R14 (1 МОм), ко­торые обеспечивают необходимую изоляцию от сети. Резистор R14 надо припаивать как можно ближе к вы­водам сенсорных контактов. Ими могут быть любые металлические электроды, важно лишь, чтобы они не находились слишком далеко друг от друга. В качестве светодиодов применяют CQY11 или любой другой аналогичный тип. Приклеивание — самый простой способ их фиксации.

Диоды Dl, D2, D3 и D4 обеспечивают включение триаков только при положительных импульсах. Для управления устройствами мощностью 1 кВт на­до использовать триаки с параметрами 400 В/6 или 8 А, причем резисторы не требуются.

Для того чтобы избежать во время припаивания по­вреждений ИМС, целесообразно ставить панельки. Пе­чатная плата и монтажная схема переключателя приве­дены на рис. 83. Если вместо триаков установить реле (например, типа 2RT) и исключить резисторы R10,R11, R12 и R13, появится возможность подключения при по­мощи сенсорного переключателя к усилителю (рис. 84) тюнера, проигрывателя, магнитофона или микрофона.



Рис. 83. Печатная плата (а) и монтажная схема (б) переключателя, изображенного на рис. 82 (Ml ; 1)



Рис. 84. Подключение к усилителю бытовой радиоаппаратуры высо­кого класса при помощи реле вместо триаков
2.2.2. ЗВУКОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ
Приборы, управляемые звуковым или низкочастот­ным сигналом, называют звукочувствительными переключателями или, другими словами, звукочувствитель­ными реле. Их можно использовать и в качестве звуко­вых сигнализаторов. Тогда они могут быть настроены на минимальный уровень звука и применяться для управле­ния любой системой сигнализации. Цепь звукочувстви-тельного реле состоит из (рис. 85) звукоприемника, усилителя напряжения, коммутирующего каскада.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   20




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет