Устройство для регулирования температуры

 

Изобретение предназначено для двухпозиционного регулирования температуры , давления, уровня сьтучих материалов и т.п. с помощью контактных и бесконтактных датчиков соответствующих величин. yctpoftcTBo содержит контактор, подключенный через входную диагональ диодного моста к источнику питания переменного тока, тиристор, подключенный, к выходной диагонали диодного моста, конденсатор, резистор .и позиционный датчик. Для повышения надежности работы тиристора в устройство введены два диода, катод одного из диодов соединен с управляющим электродом тиристора, который через включенные параллельно конденсатор и резистор соединен с анодом тиристора . 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СООЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

2 47 А1 (19) (И) (5)) 4 С 05 П 23/19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(21) 4213660/24-24 (2?) 23.03.87 (46) 30,09.88. Бюл, У 36 (75) Л.П,Дмитренко (53} 621.555.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1118972, кл. С 05 П 23/19, 1983.

Ленк Дж. Электронные схемы. Практическое руководство. — М.: Мир, 1985, с. 208. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение предназначено для двухпозиционного регулирования температуры, давления, уровня сыпучих материалов и т.п. с помощью контактных и бесконтактных датчиков соответствующих величин. Устройство содержит контактор, подключенный через входную диагональ диодного моста к источнику питания переменного тока, тиристор, подключенный, к выходной диагонали диодного моста, конденсатор, резистор ,и позиционный датчик. Для повышения надежности работы тиристора в устройство введены два диода, катод одного из диодов соединен с управляющим электродом тиристора, который через включенные параллельно конденсатор и резистор соединен с анодом тиристора, 1 з.п. ф-лы, 1 ил, 1427347

Изобретение относится к автоматике и предназначено, преимущественно, для контроля и регулирования температуры, а также в сочетании с датчиками давления, уровня материалов, освещенности и т.п. обеспечивает регулирование соответствующих параметров.

Цель изобретения — повышение на- 1ð дежности.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит тиристор 1, подключенный к входной диагонали 1S диодного моста 2. Выходная диагональ этого моста через контактор 3 подключена к шинам 4-5 сети переменного тока. Управляющий электрод тиристора

1 соединен со своим анодом через пер- 2р вый и второй резисторы 6, 7 и конденсатор 8, а с катодом — через диод 9, а также позиционные датчики

i0 11 и размыкающий контакт 12 контактора 3 и диода 13. В качестве по- 25 зиционных датчиков параметра могут быть использованы контактные датчики давления, температуры, уровня сыпучих и жидких материалов и др., а также такие бесконтактные датчики, ЗР на выходе которых установлены фотодиоды, транзисторы и т.п. Работа устройства рассмотрена в случае применения в нем в качестве контакт-ных датчиков параметра 10, 11 термоконтактора с контактом, замыкающимся при двух значениях температуры, но принцип работы регулятора не изменится при использовании в схеме контактных датчиков других параметров или выполненных бесконтактными.

Устройство работает следующим образом..

Когда контролируемая температура ниже определенного значения и оба 45 контакта 10, 11 термоконтактора разомкнуты, при подаче напряжения питания на шины 4,5 через обмотку контактора З,диодный мост 2, резистор 7, конденсатор 6 и переход управления электрод-катод тиристора

1 проходит импульс тока, вызывающий отпирание тиристора 1 и включение контактора 3. На открывающийся тиристор 1 через резистор 7 и диод 9 разряжается конденсатор 8 и поддерживается в разряженном состоянии за счет шунтирования его открытым тиристором 1. В результате в начале

2 каждого полупериода напряжения питания через заряженный конденсатор 8 и цепь управления тиристора под действием напряжения на выходе диодного моста ? протекают импульсы тока, вызывающие удержание тиристора 1 открытым. Под действием Hапряжения сети через открытый тиристор 1, шунтирующий диодный мост ?, через обмотку контактора 3 протекает ток, поддерживающий его во включенном положении. Контактор размыкает свой контакт 12, через который параллельно переходу управляющий электрод-катод тиристора подключены нижние контакты 10 термоконтактора. Поэтому когда температура возрастает и контакты 10 датчика замкнутся, цепь управления тиристора не шунтируется, тиристор продолжает оставаться открытым, а реле включенным, Происходит дальнейший нагрев объекта. При замыкании верхних контактов 11 термоконтактора цепь управления тиристора шунтируется и тиристор запирается, отключая контактор 3, который отключает нагревательные элементы и замыкает свой контакт 12. Поэтому параллельно цепи управления тиристора оказываются подключенными замкнутые контакты 10 термоконтактора. В связи с этим при снижении температуры и размыкании контактов 11 цепь управления тиристора продолжает шунтироваться последовательно включенными замкнутыми

1 контактами 12 и 10, Через обмотку контактора 3, диодный мост 2, резистор 7 и контакты 10-12 конденсатор 8 периодически с частотой сети заряжается до амплитудного значения напряжения сети на шинах 4, 5 и затем успевает значительно разрядиться на резистор 6. То так как импульсы тока подзаряда конденсатора 8 проходят не через цепь управления тиристора, последний заперт, а контактор отключен, При дальнейшем снижении температуры и кратковременном размыкании контактов 10 датчика конденсатор 2 разряжается на резистор 6. Через частично разряженный конденсатор 8, обмотку контактора 3 и резистор 7 в начале каждого полупериода напряжения питания через цепь управления тиристора 1 будут протекать импульсы тока, вызывающие отпирание тиристара и включение контактора 3. Снова размыкается контакт 12, отключая контак1427 ты 10 термоконтактора. После отпирания тиристора на него через резистор 7 и диод 9 разряжается каждый полупериод конденсатор 8, Поэтому даже если контакты 11 и 1? разомкнуты, конденсатор 8 будет разряжен за счет шунтирования его открытым тиристором

1. В результате в начале полупериода напряжения питания через уже разряженный конденсатор 8 и цепь управления тиристора под действием напряжения на выходе диодного моста 2 протекают импульсы тока, вызывающие удержание тиристора 1 открытым. В дальнейшем работа регулятора повторяется.

С помощью конденсатора 8, подключенного через диод 9 и резистор 7 параллельно переходу анод — катод ти- go ристора и одновременно соединяющего анод тиристора с управляющим электродом, и резистора 6 обеспечивается . формирование импульсов тока, отпирающих тиристор. Поэтому мощность резис- 25 тора 6 в предложенной схеме на порядок меньше, чем в известной. Резистор 7 ограничивает ток через контакты 10-12. КС-контур 7, 8 одновременно защищает диодный мост 2 и тиристор 1 бт пробоя за счет перенапряжений, возникающих при отключении индуктивной нагрузки, так как он оказывается подключенным через диоды 9

I и 13 параллельно диодному мосту 2.

Диод 9 позволяет разряжаться конденсатору 8 на тиристор после размыкания контактов 11, исключая протекание обратного тока через цепь управления тиристора, а диод 13 необходим для надежного шунтирования управляющих переходов тиристоров, если в качестве позиционных датчиков параметра при:менены фотодиоды, транзисторы и др., на которых падает напряжение, пре- 45

:вышающее падение напряжения на управляющих переходах тиристора.

В устройстве за счет существенного уменьшения числа переключений контактора повышается надежность работы.

347 4

В нем возможно применение как активной, так и индуктивной нагрузки: электронагревателя, электромагнитного клапана, магнитного пускателя, исполнительного электродвигателя и т.п., а так как в регуляторе отсутствует какой-либо источник питания пониженного напряжения, его мощность потребления крайне невелика. Это обеспечит регулятору в сочетании с контактными и бегконтактными датчиками температуры, давления, уровня жидкости и материалов и др. практическое применение для регулирования соответствующих параметров в различных отраслях народного хозяйства.

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования температуры, содержащее тиристор, диодный мост, контактор, конденсатор, последовательно соединенные позиционный датчик, первый и второй резисторы ; причем входная диагональ диодного моста через контактор подключена к шинам сети переменного тока, тиристор подключен, параллельно выходной диагонали диодного моста, а один из выходов позиционного датчика соединен с катодом тиристора, анод которого подключен к второму резистору, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения надежности, устройство содержит два диода, катод одного из диодов подключен к управляющему электроду тиристора, а анод — к другому выводу позиционного датчика и -катоду другого диода, анод которого соединен с катодом тиристора, а конденсатор подключен параллельно первому резистору.

2 ° Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно содержит последовательно соединенные второй позиционный датчик и размыкающий контакт контактора, включенные параллельно первому позиционному датчику.

1427347

Составитель Г.Крейман

Техред М .Дидык

Корректор M.Màêñèìèøèíeö

Редактор.М.Товтин

Заказ 4851/44 . . Тираж 866

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное л

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4