Устройство для регулирования тепмературы

 

.1

О П И С А Н И Е (65324I

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскмк

Соцмалмстическмк

Республнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б() Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 30.07.75 (2t) 2161095/18-24 с присоединением заявки № (23) Прио ритет—

-Опубликовано25.03.79.Бюллетень №11

2 (5!) М. Кл.

005 Э 23/19

Гааударетееккфй камктет

СССР аа делам кзабретекка я еткриткй (53) УДК 621.555, .6 (088.8) Дата опубликования описания28.03.79 (72) Авторы изобретения

В. А. Гладченко и А. Г. Твердохлебов т

Специальное конструкторско-технологическое бюро компрессорного и холодильного машиностроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к области электрического управления холодильными установками и может быть использовано для регулирования температуры как в холодильных установках, так и в других объектах.

В настояшее время в устройствах управления холодильными устновками используются бесконтактные логические элементы, однако, их схемы построены на принципе однопозиционного регулирования fl)

В этих устройствах включение и отключение выходного исполнительного элемента происходит при включении и отключении одного или нескольких датчиков температуры.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для регулирования температуры, сс держашее датчики температуры, основной и резервный исполнительные элементы, подключенные к блоку питания -через первый и второй оптронные переключаюшие элементы соответственно, элементы совпадения, инвертор; триггеры и элемент задержки (2).

Данное устройство характеризуется однопозиционностью, что приводит к частым включениям нагрузки и значительному сокращенйю срока службы исполнительных аппаратов-электродвигателей, компрессоров и пр.

Целью данного изобретении явлйется повышение экономичности и надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве входы первого элемента совпадения подключены к выходам первого и второго, соединенного с инвертором, датчиков температуры, выход первого элемента совпадения связан с первым входом первого триггера, второй вход которого через первый развязываюший диод соединен с выходом инвертора, с первым входом . второго триггера и через второй радвяэываюший диод - с первым входом третьего триггера, кото3241

3 65: рый через третий развязываюший диод подключен к выходу элемента задержки, второму входу второго триггера и через четвертый рЬзвязываюший диод — ко вто1 рому входу первого триггера, выход коTopdro подключен к первому оптронному

= пербйл Мателю, а выход второго триггера связан со входом соединенного с третьим датчиком температуры второго элемента совпадения, выход которого подключен ко

"второму входу третьего триггера, выход кото Юго связан со вторым оптронным переключателем.

Устройство (см. чертеж) содержит первый 1, второй 2 и третий 3 датчики температуры, первый 4 и второй 5 элементы совпадения, инвертор 6, элемент задержки 7, первый 8, второй 9 и третий 10 триггеры, первый 11, второй 12, третий 13 и четвертый 14 развязывающие диоды, первый 15 и второй 16 оптронные переключаюшие элементы, блок питания 17, основной 18 и резервный19 исполнительные элементы, Работает устройство следующим образом.

B момент подачи питаюшего напряже"ния подается разрешающий сигнал на первые входы элементов 4 и 5, а также на элемент временной задержки 7, который задерживает разрешающий сигнал установки триггеров в 0" (исходное положение — на выходе триггера отсутствует выходной сигнал), После окончания выдержки времени сигнал на выходе элемента 7 снимаетcs, но триггер не изменяет своего состояния. Все используемые в устройстве

= " трйггеры-иМеют автбматическбе=смещение

Далее нри температуре в камере выше заданной на выходах датчиков температуры 1 и 2 формируются сигналы (потенциальные уровни напряжений), которые подаются на выходы элементов 4 и 6.

Наличие сигналов на .рех входах элемента 4 приводит к формированию на его выходе управляюшо; о сигнала 1 (определенного потек яиального уровня), который переводит триггер 8 во второе устойчивое состояние, т.е. на его выходе возникает сигнал 1". вызываюший отпирание фототиристоров оптронного переключаюшего элемента 15.

При этом сигнал на втором входе триггера 8 - на шине сброс отсутствует, так как он подается с элемента

6, инвертируюшего сигнал датчика 2.

Поскольку оптроны переключающего элемента ° являющегося исполнительным элементом, установлены в рассечке зве; ды электродвигателя, то фототиристоры оптронов 20-23 коммутируют электродвигатель — исполнительный элемент 18, происходит охлаждение камеры. Г!ри определенной температуре, на которую на- строен датчик 1, на его выходе сигнал исчезает, однако, электродвигатель 18

30 остается включенным, так как триггер 8 не изменяет своего состояния. Дальнейшее охлаждение приводит к срабатыванию датчика температуры 2, сигнал на выходе датчика 2 изменяется на

Ю сигнал "0", а на выходе инвертора 6 формируется сигнал 1, который подает-. ся на шину сброс" и переводит триггер

8 в исходное состояние. Электродвигатель 18 отключается, охлаждение прекрашается.

"1ри повышении температуры вначале срабатывает датчик 2 и на его выходе появляется управляюший сигнал однако, триггер 8 остается в исходном состоянии до срабатывания. датчика 1 .

При этом на входе элемента 4 снова собираются сигналы "1 " и на его выходе формируется сигнал, перебрасываюший триггер 8. Далее работа осуществляется аналогично. При выходе из строя одного из элементов цепи включения основного электродвигателя 18 температура в камере повышается до аварийной, на выходе датчика 3 появляется сигнал

Наличие сигналов 1 " на трех входах элемента 5. приводит к формированию на его выходе .сигнала " $, который пе1 реводит триггер 10 во второе устойчивое состояние, на его выходе возникает сигнал 1 . Этот сигнал через элемент 16 по встречно-параллельному включению коммутирует электродвигатель— исполнительный элемент 19, мошиость которого выбрана таким образом, чтобы температура поддерживалась несколько ниже аварийной. Осшовременно включаетcs аварийная сигнализация. Необходимость в четырех оптронах для коммутации электродвигателя связана с тем, что питание осушествляется трехфазным переменным током. Устранение неисправности в цепи включения двигателя 18 позволяет ему снова включиться и понизить температуру в камере до установки датчика температуры 2. При этом на выходе датчика 2 формируется сигнал "О, однако, инвертор 6 преобразует сигнал в и сбрасывает триггеры 8 и 1 0 в исход5 6532 ное состояние. На триггер 9 сигнал шины сброс воздействуе т один pa3— после включения питающего напряжения и понижения температуры в камере до срабатывания датчика 2. Назначение триг- $ гера 9 .- предотвратить срабатывание триггера .10 во время первоначального запуска установки, когда температура выше аварийной, но аварии нет.

I 16

Наличие в устройстве регулируемого дифференциала включения основного исполнительного элемента, резервирование основного канала каналом меньшей мощности в аварийном случае, применение )$ мощных оптронов, бесконтактно коммутирующих трехфазные электродвигатели и другую нагрузку, позволили получить надежную бесконтактную систему управлениа холодильной камерой. 20

Предлагаемое устройство внедрено в ряде провизионных камер, что позволило. повысить точность поддержания температуры в холодильных камерах нв 17, надежность работы установок на 33%, 25 уменьшить эксплуатационные расходы на

21%. Ориентировочная годовая экономия от внедрения устройства, составляет

8 тыс. руб.

Устройство дла регулирования температуры, содержащее датчики температуры, И основной и резервный исполнительные

Формула изобретения

41 6 элементы, подключенные к блоку пнтания через первый и второй онтронные переключающие элементы соответственно, элементы совпадения, ниве ртор, триггеры и элемент задержки, о т л и ч а ю—

m е е с а тем, что, с целью повышения экономичности и надежности устройства, входы первого элемента совпадения подключены к выходам первого и второго, соединенного с инвертором, датчиков температуры, выход первого элемента совпадения связан с первым входом первого триггера, второй вход которого через первый развязывающий диод соединен с выходом инвертора, с первым вхо дом второго триггера и через второй развязывающнй диод»с первым входом третьего триггера, который через третий развязывающий диод подключен к выходу элемента задержки, второму входу второго триг» гера и через четвертый развязыввющий диод- ко второму входу первого триггера, выход которого подключен к первому оптронному переключателю, а выход второго триггера связан со входом соединенного с третьим датчиком температуры второго элемента совпадения, выход которого подключен ко второму входу третьего триггера, выход которого связан со вторым оптронным переключателем.

Источйики информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 3691782, кл. Q 05 D 23/24, 1972.

2. Патент Японии ¹ 47.30668, кл. Н 03 К 19/14, 1972.

653241

Составитель Л. Птениова

РеШйстор Н. Веселкина Тек ел Н. Бабурха Корректор О, Билак

Заказ 1220/19 Гираж 1014 Подписное

Ш-П!ИГ!И Государственного комитета СССР па делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород,.ул, Проектная, 4