Устройство для двухпозиционного регулирования

 

!!!482728 сои> сoве1их Q P И С A 11, И ЗО БРЕТ Е Н ИЯ!

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 26,09.72 (21) 1831463/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 30.08,75. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 09.07.76 (51) М. Кч 6 05d 23/19

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретений и открытий (53) УДК 621-555.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. С. Попов, А. В. Фортуныч, В. П. Филин, В. М. Еремин и

О. В. Погорецкий (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУХПОЗИЦИОННОГО

РЕГУЛ ИРОВАН ИЯ

Изобретение относится к области явтомати:еского двухпозиционного регулирования различных теплоэнергетических и химико-технол о ги ч ес ки х п р оцессо в.

Известны устройства, содержащие электроизмсрительный прибор с двухпозиционным регулирующим элементом, контакт которого вкл;очен в упраьляющую цепь тиристора, подкл«очснного к источнику питания переменного тока, последовательно с электрОпягревателю!.

Извести«ыс устройстга имеют невысокую точность регулирования. Цель«о пзобретсш«я является позын«ение точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, ITD I< устройство ввсдень! резо:!ансный контур, состо:r II« I! II из последовательно соединенных «o! Iдснсяторя и первичной обмотки трансформатора, одключенны (параллельно нагревателю и последовательно соединенные вторичная обмотка трансформатора, выпрямитель, фильтр и стабилизатор, включенные параллельно рамке электропзмсритсльного прибора.

I 10 чсртс>ке показ«! «««! принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство со..«ержит регулпру!Ощий электроизмсритсльный прибор 1, на подвижную рамку 2 1;оropo!o через балластное сопротивл нис 3 и термокомпенсационную цепочку 4 полян сип!ял термопяры 5, размещенной в ооъекте регулирования. Электронягрсватель б подключен к источнику переменного тока последовательно с тиристором 7. В управляющую цепь тиристора включен контакт 8 электроизмерительного прибора. Параллельно электронагревателю подключен последовательный резонансный контур, включающий конденсатор 9 и первичную обмотку трансформатора 10. Вторичная обмотка трансформатора через стабилизированный выпрямитель 11, включающий выпрямитель, фильтр, стабилизатор и ограничительные сопротивления 12 подключена параллельно рамке электропзмсрительного прибора.

15 Устройство работает следующим образом.

Пусть температура в объекте меньше заданной. Контакт 8 замкнут, тиристор 7 открыт, в электронагреватель б и на резонансный контур (9, 10) подается пульсирующее напря>ке20 ние (одна полуволна сети). Температура в объекте растет. Резонансным контуром выделяется основная гармоника пульсирующего напря«кения и передается на вторичную обмотку трансформатора О. Стабилизирован25 ным выпрямителем 11 ««апряженне выпрямляется и стабилизируется, в результате чего на рамку 2 через ограничительные сопротивления 12 подается постоянный дополнительный ток в фазе с током от термопары 5. Величина

30 дополнительного тока превышает зону гисте482728

15

ЦНИИПИ Заказ 2657 Изд. Ло 1733 Тираж 869 Подписное

1среповецкан городвк 151 тппогрнфпя резиса элект роизмерительного прибора в несколько раз.

В момент времени, когда ток в рамке 2, равный сумме основного. тока от термопары 5 и дополнительного тока от нагревателя 6, достигает верхней границы зоны гистерезиса, контакт 8 размыкается, и нагреватель б с контуром 9, 10 обесточиваются. Рамка 2 получает отрицательный скачок тока и вместе со стрелкой падает с собственной конечной скоростью, значительно превышающей скорость изменения температуры в объекте. Нижняя граница зоны гистерезиса стрелкой достигается за короткое время, за которое температура в объекте не успевает существенно измениться. 1(онтакт 8 замыкается, рамка 2 получает с нагревателя б положительный скачок тока, и верхняя граница зоны гистерезиса стрелкой достигается за короткое время аналогично предыдущему полуциклу.

В результате в установившемся режиме формируются высокочастотные автоколебательные движения рамки 2 вместе со стрелкой в пределах, несколько превышающих зону гистерезиса. 3а счет высокочастотных внутренних автоколебаний электроизмерительный прибор линеаризуется и уподобляется пропорциональному непрерывному регулятору. Высокочастотные пульсации температуры в объекте практически отсутствуют. Соотношение за мкпутого и разомкнутого состояний контакта

8, т. с. среднее зняченис энергии, подаваемой в электронягреватель, определяется участком переходной характеристики движения рамки, ня котором формируются автоколебания. Сям участок устанавливается в устройстве автоматически, исходя из уставки уровня регулирования.

Частота автоколебаний внутреннего контура, коэффициент передачи и диапазон пропо рциональности линеаризованного регулятора определяются величиной дополнительного тока с электронагревателя б (чем больше дополнительный ток, тем выше частота автоколебапий, тем меньше коэффициент передачи и тем больше диапазон пропорциональности) .

Устройство реализовано на базе серийного регулирующего милливольтметра МР-54-02.

На лабораторных электропечах при частоте переключений 10 — 15 раз в мин. обеспечена точность +-2 С во всем диапазоне рабочих температур от 400 до 1250 С.

Предмет изобретения

20 Устройство для двухпозиционного регулирования, содержащее электроизмерительный прибор с двухпозиционным регулирующим элементом, контакт которого включен в упрагляющую цепь тиристора, подключенного через нагреватель к источнику питания переменного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, в него введены резонансный контур, состоящий из последовательно соединенных конденсатора и

30 первичной обмотки трансформатора, подключенных параллельно нагревателю, и последоватсльно соединенные вторичная обмотка трансформатора, выпрямитель, фильтр и стабилизатор, включенные параллельно рамке

35 электроизмерительного прибора.