[發(fā)明專利]一種小體積多通道輸出安全繼電器

有效

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• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103050337A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 云建軍;劉進;唐侃
• 申請（專利權）人: 中國航天時代電子公司
• 主分類號: H01H47/02
• 分類號: H01H47/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：包括電源模塊、主控制模塊、擴展模塊和輸出模塊，其中：

電源模塊通過外接電源供電，輸出一個高電平信號U+和一個低電平信號U-；

主控制模塊包括強制導向繼電器K1、K2和控制強制導向繼電器K1、K2開通和關斷的雙通道電路，每個通道由一個暫態(tài)電路和一個穩(wěn)態(tài)電路構成，其中第一通道包括K1暫態(tài)和K1穩(wěn)態(tài)，所述K1暫態(tài)由點動開關、K2繼電器的常閉觸點K21、K3繼電器的常閉觸點K31和K1繼電器線圈串聯(lián)組成，所述K1穩(wěn)態(tài)由K1繼電器常開觸點K12、光耦輸入端OP_D1、K1繼電器線圈串聯(lián)組成；第二通道包括K2暫態(tài)和K2穩(wěn)態(tài)，所述K2暫態(tài)由電容放電回路和K2繼電器線圈組成，其中電容放電回路由K1繼電器常閉觸點K11，K4繼電器常閉觸點K41，電阻R1、R2、R3、R4、R5，三極管T1、T2，光耦輸出端OP_T1和電容C1組成，所述K2穩(wěn)態(tài)由K2繼電器線圈和K2繼電器常開觸點K22串聯(lián)組成；

擴展模塊由強制導向繼電器K3、K4并聯(lián)后，再與K1繼電器的常開觸點K13和K2繼電器的常開觸點K23串聯(lián)組成，并與主控制模塊通過K3繼電器的常閉觸點K31、K4繼電器的常閉觸點K41構成反饋級聯(lián)結構；

輸出模塊由主控模塊中的強制導向繼電器K1、K2和擴展模塊中的強制導向繼電器K3、K4的機械互鎖常開觸點或常閉觸點串聯(lián)冗余組成。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：所述電容放電回路由K1繼電器常閉觸點K11，K4繼電器常閉觸點K41，電阻R1、R2、R3、R4、R5，三極管T1、T2，光耦輸出端OP_T1和電容C1組成，當K1繼電器線圈得電后，K1繼電器常閉觸點K11斷開，光耦輸出端OP_T1導通，電阻R2被短路，晶體管T1集電極和發(fā)射極截止斷開，電容C1通過R3、R4和R5進行放電，R5偏置電壓使得三極管T2集電極和發(fā)射極飽和導通，K2繼電器線圈通過三極管T2集電極和發(fā)射極導通得電。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：所述輸出模塊包括安全通道6NO和輔助通道4NC。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：所述安全繼電器的工作時序由兩個暫態(tài)過程和三個穩(wěn)態(tài)狀態(tài)構成，即：K1暫態(tài)——K1穩(wěn)態(tài)——K2暫態(tài)——K2穩(wěn)態(tài)——K3和K4穩(wěn)態(tài)。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：所述K1暫態(tài)為：未閉合點動開關，機械安全裝置E-stop急停按鈕觸點雙通道都閉合，強制導向繼電器K1、K2、K3和K4線圈均未得電，強制導向繼電器K1、K2、K3和K4所有常開觸點斷開、所有常閉觸點吸合，安全繼電器通過閉合點動開關，K1繼電器線圈得電，進入K1暫態(tài)。

6.根據(jù)權利要求4所述的一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：所述K1穩(wěn)態(tài)為：進入K1暫態(tài)后，K1繼電器的常閉觸點K11斷開，常開觸點K12和K13閉合，K1繼電器線圈通過常開觸點K12得電自保持，K1穩(wěn)態(tài)建立；同時，光耦輸入端OP_D1導通，對應光耦輸出端OP_T1導通。

7.根據(jù)權利要求4所述的一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：所述K2暫態(tài)為：K1穩(wěn)態(tài)后，K1繼電器常閉觸點K11斷開，光耦輸出端OP_T1導通，電阻R2被短路，晶體管T1集電極和發(fā)射極截止斷開，電容C1通過電阻R3、R4和R5進行放電，電阻R5偏置電壓使得三極管T2集電極和發(fā)射極飽和導通，K2繼電器線圈通過三極管T2集電極和發(fā)射極導通得電回路建立，K2暫態(tài)建立。

8.根據(jù)權利要求4所述的一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：所述K2穩(wěn)態(tài)為：進入K2暫態(tài)后，K2繼電器常閉觸點K21斷開，常開觸點K22和K23閉合，K2繼電器線圈通過常開觸點K22自保持，K2穩(wěn)態(tài)建立。

9.根據(jù)權利要求4所述的一種小體積多通道輸出安全繼電器，其特征在于：所述K3和K4穩(wěn)態(tài)為：K1和K2都進入穩(wěn)態(tài)后，K1繼電器的常開觸點K13閉合，K2繼電器常開觸點K23閉合，K3和K4繼電器線圈通過常開觸點K13和常開觸點K23串聯(lián)閉合得電，K3和K4穩(wěn)態(tài)建立。