Устройство для регулирования температуры

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее термочувствительньв мост, одна диагональ которого подключена к входу дифференциального усилителя переменного тока, соединенного последовательно с синхронным демодулятором и регулятором , опорный генератор, выход которого подключен к другой диагонали термочувствительного моста и .управляющему входу синхронного демодулятора , генератор пилообразного напряжения, выход которого присоединен к первому входу порогового элемента, второй вход которого подключен к выходу регулятора, а также элемент И, первьй вход которого соединен с выходом порогового элемента , а выход через импульсный трансформатор подключен к управляющему входу симистора, включенного в сеть питающего напряжения последовательно с электронагревателем, отличающееся тем, что, СЛ с целью повьппения помехоустойчивости , второй вход элемента И подключен к выходу опорного генератора.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) С 05 D 23 19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3428512/24-24 (22) 25.02.82 (46) 15.02.85. Бюл. Р 6 (72) В.В.Бирюков, A.Г.Кулаев и Т.Г.Кулаева (53) 621.555.6(088.8) (56) 1. Патент ГЛР Р 81990, кл. 42 q 23/19, олублик. 1971.

2. Певзнер В.В. Прецизионные регуляторы температуры. N., "Энергия

1973.

3. Приборы и техника эксперимента" 1975, В 2, с. 162 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее термочувствительный мост, одна диагональ которого подключена к входу дифференциального усилителя переменного тока, соединенного последовательно с синхронным демодулятором и регулятором, опорный генератор, выход которого подключен к другой диагонали термочувствительного моста и .управляющему входу синхронного демодулятора, генератор пилообразного напряжения, выход которого присоединен к первому входу порогового элемента, второй вход которого подключен к выходу регулятора, а также элемент И, первлп вход которого соединен с выходом порогового элемента, а выход через импульсный трансформатор подключен к управляющему входу симистора, включенного в сеть питающего напряжения последовательно с электронагревателем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения помехоустойчивости, второй вход элемента И подключен к выходу опорного генератора.

1140104

35

Указанная цель достигается тем, что в устройство для регулирования температуры, содержащее термочувствительный мост, одна диагональ которого подключена к входу дифференциального переменного тока, соединенного последовательно с синхронным

Изобретение относится к автомати-. ческим регуляторам температуры и .может быть использовано для стабилизации температуры различных объектов имеющих электрические нагреватели.

Известно устройство, содержащее задатчик температуры, операционные усилители, генератор пилообразного напряжения, устройство управления тиристорами и тиристорный блок.

Сигнал рассогласования задатчика и измерителя, усиленный операционными усилителями, используется для коррекции длительности периодов включения тиристоров Г13.

Недостатки данного устройства— низкие помехоустойчивость и стабильность, что обусловлено дрейфом выходного напряжения усилителей постоянного тока при изменении нап- 20 ряяений питания и условий эксплуатации.

Известны технические решения,основанные на использовании в канале усиления схемы модуляция — усиление — демодуляция (23.

Известен реализующий указанное техническое решение терморегулятор, содержащий опорный генератор и последовательно соединенные термочувствительный мост, усилитель переменного тока, синхронный демодулятор и усилитель мощности, управляющий током, текущим через электронагреватель, при этом выход опорного гене" ратора подключен к диагонали термочувствительного моста и управляющему входу синхронного демодулятора f33.

Для подавления сетевых наводок частота опорного генератора выбира40 ется много большей, чем частота пита ющей сети переменного тока, что требует применения синхронного демодулятора ключевого типа.

Недостатком известного устройст45 ва является наличие на выходе канала усиления импульсной помехи с час тотой опорного генератора, приводящей к погрешности регулирования.

Цель изобретения — повьппение помехоустойчивости устройства.

50 демодулятором и регулятором, опорный генератор, выход которого подключен к другой диагонали термочувствительного моста и управляющему входу синхронного демодулятора, генератор пилообраэного напряжения, выход которого присоединен к первому входу порогового элемента, второй вход которого подключен к выходу регулятора а также элемент И, первый вход которого соединен с выходом порогового элемента, а выход через импульсный трансформатор подключен к управляющему входу симистора, включенного в сеть питающего напряжения последовательно с электронагревателем, дополнительно введена связь между выходом опорного генератора и вторым входом элемента И.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство для регулирования температуры содержит термочувствительный мост.1, дифференциальный усилитель 2 переменного тока, синхронный демодулятор 3, опорный генератор 4, регулятор 5, пороговый элемент 6, генератор 7 пилообразного напряжения, элемент И 8, импульсный трансформатор 9, симистор 10 и электронагреватель 11.

Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение дебаланса термочувствительного моста 1, возникающего.при отклонении температуры от заданной, после усиления дифферен циальным усилителем 2 переменного тока и выпрямления синхронным демодулятором 3 поступает на вход регулятора осуществляющего его обработку в соответствии с требуемым законом регулирования. Генератор 7 пилообразного напряжения формирует линейно изменяющееся напряжение, мак симум которого приходится на начало каждого полупериода напряжения сети. Пороговый элемент 6 вьщает сигнал разрешения включения симистора в течение той части полупериода, когда напряжение на выходе регулятора 5 больше пилообразного напряжения

При наличии на выходе порогового элемента 6 сигнала разрешения, элемент И 8 формирует синхронные напряжения опорного генератора 4 импульсы. открывающие симистор.

40104

Составитель Л.Птенцова

Редактор Л.Пчелинская Техред Л.Мартяшова Корректор М.Демчик

Заказ 263/37 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòéàÿ,4

3 11

Наличие импульсной помехи, возникающей при работе синхронного демодулятора, приводит к появлению ложного импульсного разрешения включения симистора на выходе порогового элемента. В случае использования для запуска симистора отдельного генератора повышенной частоты наличие помехи приводит к преждевременному срабатыванию элемента И, перегреву объекта регулирования, ухудшению точности и т.д.

Однако введение дополнительной связи между выходом опорного генератора 5 и вторым входом элемента И 8 позволяет не только упростить кон4 струкцию устройства (в результате исключения дополнительного генератора запускающих импульсов), но и исключить влияние указанных помех.

Это достигается выбором порога срабатывания элемента И по второму входу: при нарастании напряжения опорного генератора сначала срабатывают ключи синхронного демодулятора и

10 лишь потом, после окончания переходных процессов в ключах, срабатывает элемент И.

Таким образом, предлагаемое . устройство оказывается нечувствитель ным к импульсным помехам и имеет большую помехоустойчивость.