Устройство для регулирования температуры

 

Изобретение относится к области регулирования инерционных процессов, например процессов термообработки строительных изделий. Цель изобретения - повышение надежности регулирования . Устройство состоит из датчика 1температуры с термометром 11 сопротивления , резистором 12 и конечным выключателем 15, измерительного моста 20 со стабилитроном 21 и резистором 22, усилителя 3, пороговых элементов 4 и 5, сумматора 6,релейного усилителя 9, мультивибратора 7, элементов НЕ 10 и 14, элементов И 13 и 16, элементов ИЛИ 8 и 17, исполнительного органа 18 и задатчика температуры 19, В случае нарушения внешних цепей устройства (датчика 1 температуры рши линии связи) измерительный мост 20 разбалансируется, что фиксируется пороговым элементом 5, и исполнительный орган 18 управляется от мультивибратора 7. Если тепловая установка открыта, то к измерительному мосту 2подключен резистор 12, что фиксируется пороговым элементом 5, и исполнительный орган 18 отключается. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. .S (Л со 4 СЛ 4:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 45174 А1

ОПИСАНИЕ HSOEPETEHHR

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

r1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4037308/24-24 (22) 18. 03.86 (46) 15. 10.87. Бюл. N - 38 (7 1) Государственный проектный и научно-исследовательский институт

11

Челябинский Промстройниипроект" (72) Г.А.Губайдуллин, Г.Д.Алферов, С.В.Ляхов, А.Т.Дешков и Б.М.Самохвалов (53) 621.555.6 (088.8) (56) Бляхман Ю.M. и др. Программный регулятор тепловлажностной обработки железобетона. — Транспортное строительство, 1977, Р 10, с.24-25.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1007091, кл. G 05 D 23/19, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к области регулирования инерционных процессов, например процессов термообработки строительных иэделий. Цель изобретения — повышение надежности регулиро(51)4 G 05 В 23/02, G 05 D 23/19 вания. Устройство состоит из датчика

1 температуры с термометром 11 сопротивления, резистором 12 и конечным выключателем 15, измерительного моста

20 со стабилитроном 21 и резистором

22, усилителя 3, пороговых элементов

4 и 5, сумматора 6,релейного усилителя 9, мультивибратора 7, элементов

НЕ 10 и 14, элементов И 13 и 16, элементов ИЛИ 8 и 17, исполнительного органа 18 и задатчика температуры 19.

В случае нарушения внешних цепей устрОйства (датчика 1 температуры или линии связи) измерительный мост

20 разбалансируется, что фиксируется пороговым элементом 5, и исполнительный орган 18 управляется от мультивибратора 7. Если тепловая установка открыта, то к измерительному мосту

2 подключен резистор 12, что фиксируется пороговым элементом 5, и исполнительный орган 18 отключается.

2 з.п. ф-лы, 1 ил.

134

Изобретение относится к автоматическому регулированию инерционных процессов и может использоваться при термообработке строительных изделий.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Схема содержит датчик 1 температуры, измерительный мост 2, нормирующий усилитель 3, пороговые элементы

4 и 5, сумматор 6, мультивибратор 7, элемент ИЛИ 8, релейный усилитель 9, элемент НЕ 10, термометр 11 сопротивления, резистор 12, элемент И 13, элемент НЕ 14, конечный выключатель

15, элемент И 16, элемент ИЛИ 17, исполнительный орган 18, задатчик 19 температуры, измерительный мост 20, стабилитрон 21, резистор 22.

Датчик 2 устанавливается на объекте регулирования и состоит из термометра 11 сопротивления и резистора

12, сопротивление которого соответствует невозможному состоянию термометра 11, например †1 С. Термометр

11 и резистор 12 подключены одним вь:водом к "0" шине трехпроводной линии связи датчика 1 с регулирующей частью устройства, а другим — соответственно к нормально замкнутому и нормально разомкнутому контактам вык.лючателя 15, перекидной контакт кото,рого соединен с информационной шиной ,линии связи. Выключатель 15 связан с крышкой термоустановки, причем при открытой крышке коммутирует на выход датчика 1 резистор 12, а при закрытой — термометр 11.

Схема 2 содержит неполный мост 20, в одно из плеч которого включается датчик 1 по типовой трехпроводной схеме, которая служит для исключения влияния сопротивления линии связи за счет балансировки плеч моста. В нормальном режиме работы моста 20 резистор 22 шунтируется линией связи с датчиком 1, а стабилитрон 21 заперт, так как данный потенциал составляет около 5 от напряжения питания моста.

В ряде случаев при нарушениях в датчике 1 и в линии связи мост 20 не разбалансируется за диапазон регулирования, и такие нарушения зафиксировать невозможно. Это происходит, в частности, при пропадании напряже.ния питания мостовой схемы 20, при коротком замыкании двойной шинылинии

5174

2 связи, при всех сочетайиях обрывов линии связи за исключением обрыва одной информационной шины (шина В).

Для создания искусственного дебаланЬ са моста при таких нарушениях введены резистор 22 и стабилитрон 21, которые подбираются по уровню входного сигнала,насыщающего усилитель 3 °

iO При обрыве или коротком замыкании датчика 1 или в линии связи мост 20 разбалансируется, усилитель 3 насыщается, что фиксируется двухполярным пороговым элементом 5.

Если тепловая установка открыта, то к схеме 2 подключен резистор 12 и усилитель 3 выдает сигнал, выходящий за пределы регулирования температуры, что фиксируется элементом 4, Сумматор 6 формирует сигнал ошибки регулирования, который усилителем 9 преобразуется в двухпозиционное регулирующее воздействие.

Мультивибратор 7 формирует импульсы длительностью 1-2 мин с периодом следования около 10 мин. С его помощью реализуется режим Подогрев", например, при обрыве датчика 1.

В качестве исполнительного органа зо 18 может быть использован электропривод.запорного клапана паровой магистрали, тиристорный контактор и др.

Устройство работает следующим образом.

Если тепловая установка не загружена изделиями и крышка не закрыта, элемент 4 отключает исполнительный орган 18 с помощью элементов 10, 13 и 1?. После закрывания установки

4О указанные цепи автоматически разблокируются и при этом происходит обычныи процесс двухпозиционного регулирования температуры, В случае нарушения внешних цепей устройства (дат45 чика 1 или линии связи), а также при преждевременном открывании тепловой установки выходной сигнал усилителя

3 превышает известный предел и устанавливает пороговые элементы 4, 5 в

"1" (вместе или один из них), отключая тем самым исполнительный орган

18 по цепи 8, 14 и 16.

Когда установка закрыта, а внешние цепи нарушены„ элемент 4 разрешает прохождение импульсов мультивибратора 7 на исполнительный орган

18 по цепи из элементов 7, 13, 17 и

18. Этим реализуется режим "Подогрев", исключающий охлаждение иэделий, а

1345 17 >

Составитель А,Андерсон

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Редактор А.Долинич

Заказ 4919/46 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 следовательно, грубое нарушение технологии при нарушении измерительных цепей. Причем импульсы подогрева выбираются таким образом, чтобы не

5 допустить охлаждение изделий и исключить их перегрев. Характер нарушения измерительных цепей, а также состояние тепловой установки определяется индикаторами, включенными на выход элементов 4 и 5 (не показаны).

Таким образом, предлагаемым устройством выполняются следующие функции, позволяющие повысить его надежность, а также безопасность эксплуатации тепловых установок: автоматический запуск устройства в работу при готовности объекта; невозможность подачи тепла (пара) в открытую установку и отключение пара при случайном открывании установки до окончания цикла термообработки автоматический перевод объекта в режим "Подогрев" при всех возможных видах нарушения измерительных цепей; индикация неисправностей измерительных цепей и состояния объекта регулирования.

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования температуры, содержащее датчик температуры, измерительный мост,релейный

3 з усилитель, сумматор, нормирующий усилитель, первый пороговый элемент, исполнительный орган и задатчик температуры, выход которого подключен к nepBDMy ÂõÎä сумматора Выход нор 4 мирующего усилителя соединен с входом первого порогового элемента, а датчик температуры подключен к измерительному мосту, о т л и ч а ю щ е е с я . тем, что, с целью повышения надежности, в него введены мультивибратор, первые и вторые элементы И, ИЛИ, НЕ и второй пороговый элемент, вход измерительного моста соединен с входом нормирующего усилителя, выход которого подключен к второму входу сумматора и входу второго порогового элемента, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и через первый элемент НŠ— к первому входу второго элемента И, выход и второй вход которого подключены соответственно к первому входу второго элемента ИЛИ и к выходу релейного усилителя, выход которого соединен с выходом сумматора, выход первого порогового элемента соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и через второй элемент НЕ с вторым входом первого элемента И, третий вход и выход которого подключены соответственно к выходу мультивибратора и второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с исполнительным органом.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е " с я тем, что датчик температуры содержит конечный выключатель и подключенные к нему термометр и резистор, соединенные с шиной нулевого потенциала устройства.

3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что измерительный мост содержит резистор и стабилитрон, соединенные с шиной нулевого потенциала устройства, резистор соединен с защитным входом нулевого потенциала измерительного моста, а стабилитрон подключен к информационному входу измерительного моста.