Регулятор температуры

 

РЕГУЛЯТОР ТЕЛШЕРАТУРЫ по авг. св. № 781784, о т п и ч а ю ш и и с я тем , что, с целью повышения бьютродействия, он содержит дополнительный ограничительный элемент, в люченный между вторым выходом порогового элемента к вкодом термочувствительного моста.

(19) (11) ; СОЮЗ СОВЕТСНИХ ! ЯИЦ РЕСПУБЛИН

ЫЯ) 60 З 23I24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

l (61) 781784 (21) ЗЗ79761 18-24 (22) 11.01.82 (46) 15.06.83. Бюл. ¹ 22 (72) C. П. Королев, А. И. Верещагин ,и Л. П. Грабой (53) 621 555.6 (088.8) (56) 1. Авторсиое свидетельство СССР

K 781784, кл. 605Ð 23i24, 1979 . (прототип).

: (.54) (57) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ по авт. св, % 781784, о т л и ч а юшийся тем,. что; с целью повь шения быстродействия, он содержит дополнительный ограничительный элемент, вйлюченный между вторым выходом порогового элемента и входом термочувствительного моста.

1023292 т

Изобретение относится к автоматическому регулированию температуры, в частности к системам управления подогревными термостатаии, предназначенными для термостатирования различных обьектов.

По основному авт. св. М 781784 известен регуля тор температуры, содержащий последовательно соединенные интегрируюший усилитель, пороговый элемент,термочувствительный мост, регулирующий,блок и 10 нагреватель, причем выход и вход интет рируюшего усилителя связан через первый ключевой элемент, а вывод нагревателя соединен с одним выводом источника напряжения, содержит последовательно соединен-15 ные вентильный и ограничительный элементы, а также второй кл|очевой элемент, при этом управляюший вход первого ключевого элемента соединен с выходом регулирующего блока, через второй кл счевой 20 элемент - с другим выводом источника напряжения и через последовательно соединенные вентильный и ограничительный элементы с входом интегрирующего усили. теля, причем второй выход порогового 25 элемента соединен с управляющим входом втс рого ключевого элемента Р 1) .

Однако температура перестройки. термочувствительного моста при первом отключении в этом регуляторе достигает З0 величины на 40-50 4 выше температуры статирования. В устройствах термостати роваиия перегрев нагревателя термостата на такую величину недопустимо.. Поэтому в этих устройствах применяют системы 35 аварийного отключения, например на биметаллических реле, настроенных на температу ру BbIIIIB температуры статирования HB

20-40 Ь, что делает невозможным применение данного типа регуляторов, а,следова-, .тельно, влечет за собой большое время

Выхода устройства в режим.

Бель изобретения - повышение быстро;действия регулятора температуры...

Поставленная цель достигается тем, что регулятор температуры содержит, дополни тельный ограничительный элемент> включенный между вторым выходом порогового элемента и входом термочувствительного моста.

На фиг, 1 изображена функциональная

50 схема регулятора температуры; на фиг..2 — кривые зависимости температуры нагревателя (Т,), датчика термочувствительного моста (Т, ), обьекта термостатирования (Т ) от времени (<) при выходе в режим термсстата, гдэ tq - время до первого отключения нагревателя, Cy - время необходимое для выравнивания теплового поля между обьектом регулирования и нагревателем; - время перегрева термочувствительного моста; Т „ „ - температура авв- ри йнсгс с тключения °

Регулятор температуры состоит из термочувствительного моста 1,. регулируюшего блока 2, вентильного и ограничительного элементов (на чертеже обьединены в один блок) 3, нагревателя 4, второго ключевого элемента 5, первого ключевого элемента 6, интегрирукщего усилителя 7, порсговсго элемента 8, дополнительного ограничительного элемента 9.

Регулятор температуры работает следующим образом.

При подаче напряжения питания сигнал разбаланса с вь>хода термочувствительного моста 1 псступает на вход регулирующего блока 2, который включает нагреватель 4. Одновременно сигнал с выхода регулирукшего бпока 2 поступает на вход первого ключевого элемента 6 и через вентильный и ограничительный элементы 3 на вход интегрирующего усилителя 7. При включении нагревателя 4 . первый ипочевой элемент 6 закрывается и на выходе интегрируюи его усилителя 7 появляется пилообразное напряжение. При достижении порогового напряжения сигнала на входе порогового элемента 8 происходит скачкообразное увеличение напряжения íà его выходах, причем выходной сигнал с первого выхода поступает на дополнительный ограничительный элемент 9 и далее на термочувствительный мост 1,причем точка настройки моста смещается и остается на уровне, определяемом дополнительным ограничительным элементом 9. Этот уровень выбирается таким образом, чтобы температура настройки. моста ТО„Р находилась возможно ближе к точке настройки системы аварийного отключения устройства но не доходила до нее. С второго выхода порогового элемента 8 сигнал поступает на вход второго ключевого элемента

5, который блокирует вход первого ключевого элемента 6, оставляя его в закрытом состоянии. При достижении баланса термочувствительного моста 1, что соответствует определенному времени для данной температуры окружающей среды (время К, фиг. 2) регулирующий блок 2 отключает нагреватель 4. При этом сигнал с выхода регулирующего. блока 2 через вентильный и,ограничительный элементы 3 поступает на вход ин292

Ъ- 7

Сосгавигеш. л.. Зарубин

Редактор Н. Воловик Техред А.Ач Корректор Г. Огар

Заказ 42 1 1 /32 Тираж 874 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1023

Ъ гегрируюшего усилителя 7, формируя наег о выходе падаквцее пилообразное напря жение, которое через пороговый элемент

8 поступает на дополнительный ограничительный элемент 9. Так как это напряжение выше .порога ограничения .дополнительного ограничительного-элемента 9, темиратура настройки моста не изменяется и регулятор начинает работать на температуреТ<, .Через несколько пере- ® ключеиий нагревателя, число которых заВНсНг от температуры окружаккцей среды, напряжение на выходе интегрирующего усилителя 7 снижается до величины опрокидывания порогового элемента 8 (вре- l5 мя &, фиг. 2). Снижение напряжения на выходе интегрирукицего усилителя 7 обусловлено reM, что скорость изменения .падающего пилобразного напряжения боль/ ше, чем возрастающего. Пороговый элемент 8 переключается в исходное состояние и запирает второй ключевой элемент 5. Первый же ключевой элемент

6 приводит ингегрирукеций усилитель 7 в исходное состояние. Дальнейшее регулирование происходит на постоянной температуре.

Таким образом, регулирование на повышенной температуре термочувствительного моста при первом включении позволяет значительно снизить время вькода регулятора s режим и расширяет возможности применения регулятора температуры в реальных устройствах термосгагированнН, где перегрев нагревателя и других элементов конструкции ограничен определенной величиной.