Регулятор температуры

 

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования и стабилизации температурного режима термошкафов . Цель - повышение точности стабилизации температуры. В регуляторе температуры по. авт. ев № 1120300 дополнительно установлены два усилителя мощности, третий светодиод, третий фоторезистор и управляемый резистор, причем третий светодиод подключен к выходу операционного усилителя через второй усилитель мощности, а третий фоторезистор соединен с управляющим входом управляемого резистора, включенного последовательно с резистором фазосдвигающей RC-цепи. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 05 0 23/24 ®®В8НЩ

Й7ЦД@. )@ „,„ . .:БЛИОТЕК4

„,НИЕ ИЗ - БР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ шкафов, Цель — повышение точности стабилизации температуры. В регуляторе температуры по. авт. св, М 1120300 дополнительно установлены два усилителя мощности, третий светодиод, третий фотореэистор и управляемый резистор, причем третий светодиод подключен к выходу операционного усилителя через второй усилитель мощности, а третий фоторезистор соединен с управляющим входом управляемого резистора, включенного последовательно с резистором фазосдвигающей RC-цепи. 1 ил.

1 переменного тока между выводом резистора 14 и выводом вторичной обмотки трансформатора 17, а в диагональ постоянного тока включены соответствующим образом транзистор 19 и МДП-транзистор 20, в цепь стока которого установлен третий фоторезистор 21, оптически связанный с третьим светодиодом 22, установленным на выходе второго усилителя 23 мощности. соединенного с входом первого усилителя 24 мощности.

Регулятор температуры работает следующим образом.

При понижении температуры объекта сопротивление терморезистора измерительного моста 1 увеличивается, напряжеwe на выходе операционного усилителя 2 принимает максимальное положительное значение, вызывая свечение светодиодов 10 и 22, подключенных через усилители мощности 23 и 24 к его выходу. Светодиод 10 воздействует на фоторезистор 9, сопротивление которого принимает минимальное значение. При этом ток в цепи управляющих

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1120300 (21) 4698256/24 (22) 31.05.89 (46) 07.10.91. Бюл. М 37 (72) В. Я. Лукьянов (53) 621.555,6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1120300, кл. G 05 О 23/24, 1987. (54) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования и стабилизации температурного режима термоИзобретение относится к устройствам автоматического регулирования, используемым преимущественно для стабилизации температурного режима термошкафов и элементов электрорадиосистем, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. hh 1120300.

Цель изобретения — повышение точности стабилизации температурного режима.

На чертеже изображена схема предложенного регулятора температуры.

Регулятор температуры содержит измерительный мост 1, операционный усилитель

2, переключатель 3, состоящий из встречнопараллельно включенных тиристоров 4 и 5, нагреватель 6, конденсатор 7, резистор 8, первый фоторезистор 9, первый светодиод

10, переменный резистор 11 отрицательной обратной связи, вторые фоторезистор 12 и светодиод 13, фаэосдвигающую цепь на резисторе 14 и емкости 15, выпрямительный мост 16, трансформатор 17, управляемый резистор, состоящий иэ второго выпрямительного моста 18 включенного диагональю. Ж, 1682981 А 2

1682981 электродов тиристоров 4 и 5 переключателя

3, протекающий от источника 6 напряжения через нагреватели нагрузки, возрастает, приводя к включению в каждый полупериод тиристоров 4 и 5 и нагреву объекта термостатирования, Третий светодиод 22 воздействует на третий фоторезистор 21, установленный на входе управляемого резистора на транзисторах 19 и 20 диодном моеre 18, включенных последовательно с переменным резистором 14, емкостью 15 в плечо фаэосдвигающего моста в диагональ которого через выпрямительный мсст 16 включен второй светодиод 13, воздействующий на второй фоторезистор 12 в цепи положительной обратной связи усилителя 2, По мере роста температуры в объекте 6 термостатирования до уровня заданного значения напряжение на выходе усилителя

2 максимально, свечение светодиода 10 максимально, сопротивление фотореэистора 9 минимально, фазовый сдвиг угла включения тиристоров 4 и 5, минимален, угол проводимости тир»»:п»ров 4 и 5 максимален, максимален и ток нагрева объекта 6 термостатирования.

Свечение третьего светодиода 22 также максимально, сопротивление третьего фотореэистора 21 минимально, При этом сопротивление упра л»»емого резистора на транзисторах 19, 20 — минимально, так как последние открыты, Постоянная времени фазосдвигающей цаги определяется суммарным значением:опротивлений резистора 14 и управляемого резисторов 19 и 20 и значением емкости 15, Beпичина начального фазового сдвига корректируется пере; менным резистором 14 и выбирается из расчета оптимального нагрева объекта 6.

Второй светодиод !3, включенный через диоды 16 на выход фазосдвигающего моста модулирует ". часа»гой il00» ц и со сдвигом по фазе сопротивление второгг» фотореэистора 12 в»»епи положительной обратной связи ус»чли геля 2, осуществляя включение и отключение ("прерывание") цепи положительной обратной связи. При включении положительной обратной связи

ПОС фоторезисторэм 12 силитель 2 переходит в триггерный режим, На его выходе

-появляются сдвин,п.ьiе пз фазе им»щчьсы напряжения, включающие со сдвигом по фа эе и с частотой моду»»яции (100 Гц) светодиоды 10 и 22. Проц-сс включения светодиодов 10 и 22 и их свечение с максимальной яркостью, вызывающее уменьшение сопротивления фоторезисторов 9 и 21 до минимума происходит по кривой разгона до момента приближения температуры в объекте 6 к заданному значению, 5 В момент приближения температуры в объекте 6 к заданному значению сигнал раэбаланса на выходе измерительного моста 1 уменьшается, напряжение на выходе усилителя 2 также уменьшается, яркость свечения

IQ светодиодов 10 и 22 уменьшается, соответственно сопротивление фоторезистора 21 возрастает, увеличивая в целом сопротивление управляемого резистора на транзисторах 19 и 20, вызывая увеличение фазового

15 сдвига включения светодиода 13 и его действия на фотореэистор 12 в цепи положительной обратной связи усилителя 2, при этом соответственно изменяются моменты включения светодиодов 10 и 22 с одновре20 менным уменьшением их яркости.

Изменение яркости и моментов включения светодиода 10 приводит к увеличению фазового сдвига угла включения тиристоров

4 и 5 и уменьшению их проводимости соот25 ветственно к уменьшению подводимой мощности нагрева к объекту 6, приводя в соответствие температуру в объекте 6 с заданным значением.

В дальней»лем, при отклонении темпе3Q ратуры втуилидругуюсторонуотзаданного значения процесс отрабатывается по описанному порядку работы регулятора.

Предложенное решение по сравнению с известным позволяет пази незначительном

35 усложнении повысить точность стабилизации температуры на уровне заданного значения, обеспечивая реальную точность

0,15 — 0,35ОС на уровне температур 1002000C.

40 Формула изобретения

Регулятор температуры по авт. св. М

1120300, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он содержит два усилителя мощности, третий светодиод, 45 третий фоторезистор и управляемый резистор, причем первый усилитель мощности включен между выходом операционного усилителя и первым светодиодом, второй усилитель мощности — между выходом опе50 рационного усилителя и третьим светодиодом, опти"»вски связанным с третьим фотореэистором, подключенным к управляющему входу управляемого резистора, включенного между одним крайним выво55 дом вторичной обмотки трансформатора и крайним выводом резистора фаэосдвига»ощей RC-цепи.

1682981

Составитель Л.Птенцова

Редактор С.Патрушева Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т,Колб

Заказ 3412 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101