Для автоматического подключения к различным линиям применяются шаговые искатели. Искатели содержат щетки, которые перемещаются шагами, производя поочередное переключение цепей.
Шаговые искатели бывают прямого и обратного действия. В искателях прямого действия щетки переводятся с одной контактной пластинки на другую в момент прохождения тока по электромагниту, а в искателях обратного действия — во время паузы.
В качестве примера рассматривается устройство шагового искателя телефонного типа обратного действия.
При включении электромагнита якорь притягивается и собачка взводится на один зуб храповика, укрепленного на одной оси со щетками. При выключении электромагнита якорь под действием пружины возвращается в прежнее положение и собачка поворачивает храповик со щетками на один шаг. Щетки могут скользить по неподвижным контактам (ламелям), расположенным на половине окружности. При отпускании я коря щетка переключается с одного контакта на другой.
Во избежание холостого пробега шаговый искатель имеет две диаметрально расположенные щетки. После того как одна щетка сходит с последнего рабочего контакта, другая замыкается с первым рабочим контактом.
Якорь электромагнита снабжается самопрерывателем (нормально закрытым контактом) СПК, который размыкается при включении электромагнита. Если обмотку электромагнита подключить последовательно с контактом СПК к источнику питания, то электромагнит будет периодически включаться и выключаться, перемещая щетки по ламелям.
Шаговый искатель телефонного типа может производить переключение с максимальной рабочей скоростью 30—60 шагов в сек.
Для коммутации электрических цепей применяются реле-искатели. Реле-искатель состоит из шагового электромагнитного механизма прямого действия, кулачкового механизма и контактных групп. При каждом притяжении якорь переключает контактные пружины и одновременно воздействует на храповик кулачковых дисков и поворачивает их. По окружности дисков в различных местах имеются впадины, куда западают переключающие штифты контактных групп, расположенных над диском. Комбинируя расположение впадин на дисках, можно осуществить разновременное переключение контактных групп, расположенных над различными дисками, и этим создать требуемые выдержки времени при переключении электрических цепей. Реле-искатели, кроме кулачковых контактов, могут также иметь контактное поле для дополнительной коммутации цепей.
Реле-искатели рассчитаны для работы от прямоугольных импульсов постоянного тока, следующих с частотой 5—6 импульсов в секунду.
Основные данные некоторых шаговых искателей и реле-искателей, выпускаемых отечественной промышленностью, приведены в таблицах 37, 38.
|
Таблица 38
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Практические работы, выполненные с применением шаговых искателей и реле-искателей, очень динамичны и интересны для ребят, тематика их самая разнообразная. Большим успехом в школах пользуются электрифицированные учебные пособия с применением шаговых искателей (например, географические карты «Природные богатства нашей Родины», «Электрификация СССР», «Крупнейшие новостройки пятилетки» и др.). На базе шаговых искателей нетрудно также построить аппаратуру для иллюминации: устройства для автоматического последовательного включения освещения букв надписей, получение эффекта «бегущего огня».
Перечень статей, в которых опубликованы схемы на шаговых искателях.
- «Радио», № 7, 1970. Б. Портной, Н. Пономарев. Автомат коммутации электрических цепей. Приведена схема и описание автомата для электрификации учебно-наглядных пособий, плакатов и карт, иллюминации аттракционов, для светового оформления витрин, стендов и табло на выставках технического творчества.
- «Моделист-конструктор», № 3, 1970. Электронный «судья». Описано устройство электрозасечки для применения на соревнованиях моделистов.
- «Моделист-конструктор», № 11, 1971, Игротека деда Мороза. В статье приведены описания ряда игровых аппаратов, в схемах которых используются шаговые искатели.
- «Юный техник», № 12, 1971. Электроника на елке. Приводится описание елочного аттракциона «бегущий свет» на шаговом искателе.