Стабилизатор температуры

 

Изобретение относится к области автоматического регулирования температуры и может быть использовано в радиотехнических ., тепловых и других приборах, в частности для стабилизации температуры элементов автоматики. Цель изобретения - повышение точности стабилизатора в условиях резкого ко лебания параметров внешней среды и источника питания. Стабилизатор температуры содержит датчик и задатчик температуры, подключенные к входам элемента сравнения, выход которого соединен с входом дифференциального усилителя, генератор пилообразного напряжения, последовательно соединенные компаратор, усилитель мощности и нагреватель, динамическое запоминающее устройство и суммирующий усилитель , причем перЬый вход суммирующего усилителя соединен с выходом дифференциального усилителя,- второй вход - с выходом генератора пилообразного напряжения и с входом динамического запоминающего устройства, а выход - с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом динамического запоминающего устройства. 1 ил; (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5!)4 G 05 D 23/19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4201510/24-?4 (22) 05. 02. 87 (46) 30. l 1. 88. Бюл. № 44 (72) В.H.Ïîïoâ и Г.!0.Киселев (53) 621.555.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 400880, кл. G 05 D 23/19, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 834682, кл. G 05 D 23/19, 1981.

Проектирование и применение операционных усилителей. М.: Мир, 1974. (54) СТАБИЛИЗАТОР ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к области автоматического регулирования температуры и может быть использовано в радиотехнических, тепловых и других приборах, в частности для стабилизации температуры элементов автоматики.

Цель изобретения - повышение точности стабилизатора в условиях резкого ко

„„Я0„„1441367 А 1 лебания параметров внешней среды и источника питания. Стабилизатор температуры содержит датчик и задатчик температуры, подключенные к входам элемента сравнения, выход которого соединен с входом дифференциального усилителя, генератор пилообразного напряжения, последовательно соединенные компаратор, усилитель мощности и нагреватель, динамическое запоминающее устройство и суммирующий усилитель, причем первый вход суммирующего усилителя соединен с выходом дифференциального усилителя, второй вход - с выходом генератора пилооб.разного напряжения и с входом динами ческого запоминающего устройства, а В выход - с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом динамического запоминающего С устройства. 1 ил;

1441367

Изобретение относится к системам регулирования температуры и может быть использовано в раДиотехнических, тепловых и других приборах, в частнос-5 ти д,пя стабилизации температуры элементов автоматики.

Цель изобретения - повышени точности стабилизатора в условиях резкого колебания параметров внешней среды 10 и источника питания.

На чертеже представлена структурная схема стабилизатора температуры.

Стабилизатор содержит датчик температуры и эадатчик 2 температуры, 15 подключенные через элемент 3 сравнения к входу дифференциального усили.теля 4, генератор 5 пилообразного напряжения, суммирующий усилитель 6 и динамическое запоминающее у-стройство 20

7, выходы, которых лодключены соответственно к первому и второму входам компаратора, выход компаратора 8 через усилитель мощности 9 подключен к нагревателю 10. 25

Динамическое запоминающее устройство может быть выполнено по схеме амплитудного,цетектора.

Стабилизатор работает следующим образом. 30

При отклонении температуры от но1 минальной напряжение рассогласования между датчиком 1 и задатчиком 2 температуры поступает на дифференциальный усилитель 4, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный отклонению температуры от заданной, Это напряжение поступает на первый вход суммирующего усилителя 6, на второй вход которого поступает пилообразное напряжение с выхода генератора пилообразного напряжения 5. Это же пилообразное напряжение поступает на вход динамического запоминающего устройства 7, в котором обеспечивает.,15 ся слежение за амплитудой пилообразно го напряжения и последующее хранечие текущего значения этой амплитуды.

Постоянное напряжение динамического запоминающего устройства 7, равное амплитуде пилообразного напряжения, является опорным напряжением компаратора 8, При увеличении (уменьшении) амплитуды пилообразного напряжения соответственно увеличивается (уменьшается) и напряжение на выходе динамического запоминающего устройства, что обеспечивает подачу на второй вход компаратора 8 постоянного напряжения, всегда равного амплитуде пилообразного напряжения, поступающего на первый вход комларатора 8 с выхода суммируют.го усилителя 6, устанавливая на выходе кампаратора 8 напряжение, запирающее усилитель мощности 9.

При отклонении температуры от номинальной, когда на выходе дифференциального усилителя присутству т сигнал на выходе суммирующего усилителя 6 присутствует сумма пилообразного напряжения и постоянного напряжения с выхода дифференциального усилителя 4, которое больше, чем постоянное напряжение на выходе динамического запоминающего устройства 7.

В результате сравнения напряжения на выходе суммирующего усилителя 6 и на выходе динамического запоминающего устройства компаратором 8 на его выходе присутствуют прямоугольные импульсы, время формирования заднего фронта которых зависит от уровня сигнала рассогласования, т.е. отклонения температуры от заданного значения. Эти импульсы открывают усилитель мощности 9 на время, соответствующее ширине импульса, и в течение этого времени через нагреватель 10 протекает ток.

По мере разогрева нагреваемого объекта напряжение рассогласования между датчиком 1 и задатчиком 2 температуры уменьшается, соответственно уменьшается напряжение на выходе дифференциального. усилителя 4 и, следовательно, на выходе суммирующего усилителя 4 и уменьшается ширина импульсов на выходе компаратора 8 до тех пор, пока нагреваемый объект не достигнет заданной температуры. В этом случае напряжение на выходе дифференциального усилителя равно нулю, на выходе суммируюц|его усилителя 6 будет пилообразное напряжение, а на выходе динамического запоминающего устройства будет постоянное напряжение, всегда равное амплитуде пилообразного напряжения, поэтому компаратор

8 закроет усилитель 9 и ток через нагреватель 10 течь не будет до тех пор, пока снова не появится сигнал рассогласования между датчиком 1 и задатчиком 2 температуры, т.е. не отклонится температура от заданной.

Предлагаемое устройство позволяет отследить и исключить дополнитель1 4 136 7

Составитель Б. Паптев

Техред А.Кравчук

Редактор M.Öèòêèíà

Ко арект - .:,; .;же

Подписчс:e

Тираж 866

1аказ 6287/51

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, У>".,гоpëä ул., Прс"."т ные возмущения генератора пилообразного напряжения, возникающие в результате непропорпионального изменения амплитуды пилообразного напряжения при

5 изменении напряжения питания и в результате изменения параметров зле-. ментов схемы генератора пилообразного направления при действии дестабилизирующих факторов. 10 формула изобретения

Стабилизатор температуры, содержащий датчик и задатчик температуры, 15 подключенные к входам элемента сравнения, выход которого соединен с входом дифференциального усилителя, генератор пилообразного .напряжения и последовательно соединенные комнаратор, усплителЬ мощности и нагреватель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизатора в условиях резкого колебания параметров внешней среды и источника питания, в него дополнительно ввецены динамическое запоминающее устройство и суммирующий усилитель, первый вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя, второй вход — с выходом генератора пилообразного напряжения и с входом динамического запоминающего устройства, а выход — с первым входом комп-ратора, второй вход которого соединен с выходом динамического з.п.оминающего устройства.