Устройство для регулирования температуры в электрической печи испытательной машины

 

и 957441

Союз Советския

Социалистические

Респубики

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. свил-ву (22) Заявлено 31.12.80 (21) 3228379/2407 с присоединением заявки М (28} Приоритет (51)M. Кл.

Н 05 В 1/02

11}еударстеапве квинтет

СССР ае делам нзоеретенне н етерыткк

Опубликовано 07.09 82. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 07.09,82 (53) УД К 621365. .41 (088.8) (72) Автор изобретения

Э. М. Райбман

Научно — исследовательский и конструктор испытательных машин, приборов и средств (71) Заявитель (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕЧИ ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в технике определения свойств материалов при постоянных или циклически изменяющихся температурах.

Известны .устройства нагрева, содержащие

5 электрическую печь, блок программного управления, датчик температуры образца и регулятор температуры, выполненные в виде систем автоматического регулирования с обратной casзью, в которых сигнал с датчика температуры сравнивается с сигналом блока программного управления, разность сигналов подается на вход регулятора температуры, а последний через исполнительный механизм управляет мощностью, поступающей в электрическую печь. В качестве блока программного управления применяются различные приборы. В автоматическом потенцнометре КСП вЂ” 4, например, с задающими контактами "больше — меньше", прн достижении 2е максимальной уставки нагрев отключается, . при достижении минимальной — включается (13.

Недостаток схемы — возможность менять температуру в процессе испытаний только по

2 пилообразной кривой с двумя уровнями— максимальным и. минимальным.

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому является устройство для регулирования температуры в электрической печи испытательной машины, содержащее .регулятор температуры, вход которого связан с выходом блока сравнения, подключенного первым входом к датчику температуры печи, а вторым — к вь}ходу блока программного управления с блоком переключения ступеней .

В качестве блока программного уйравления в известном устройстве применено программирующее устройство 1830 БПУ. Цикл программы в нем составляет восемь ступеней. С помощью цифровых переключателей на наборном поле устанавливают параметры программы: уровень и длительность каждой ступени, а также число повторений циклов в программе.

При этом иа выходе блока уровень сигала меняется через время, установленйое для каждой ступени (23

Недостаток известного устройства — невоэможносп воспроизводства пилообразных

95744 программирующих кривых с автоматическим переключением ступеней при достижении заданного уровня.

Цель изобрстсния — расширение функциональных возможностей устройства. 3

Для достижения этой цели устройство снабжено переключателем, коммутирующим блоком и знакочувствитсльным усилителем, первый выход которого соединен с входом коммутирующего блока, связанного выходом с блоком 10 переключения ступеней, второй выход — с вхо дом регулятора температуры, а выход усилителя — через первый выход переключателя соединен с выходом блока сравнения, причем связь блока сравнения с регулятором температуры осуществлена через второй выход перео ключателя, Кроме того, коммутирующий блок выполнен в виде параллельно включенных катушки промежуточного реле, его размыкающего контакта и цепочки из конденсатора и катушки исполнительного реле, переключающий контакт которого является выходом коммутирующего блока.

На фиг, 1 изображена блок — схема устрой25 ства; на фпг. 2 — принципиальная схема. коммутиррующего блока; на фиг. 3 — вид программы нагрева изделий в печи.

Устройство для регулирования температуры и электрической псчи 1 с располо>кснным в ней испытываемым образцом содержит датчик

2 температуры печи, блок 3 программного управления, вырабатывающий выходной сигнал в соответствии с установленной на нем программой, блок 4 сравнения сигналов блока 3 программного управления и датчика 2 темпера- 35 туры, переключатель 5, соединяющий выход элемента 4 сравнения или со входом регулятора 6 температуры, или с входом знакочувствитсльного. усилителя 7, коммутирующий блок 8, который питается от источника посто- 40 янного тока и к которому через замыкающий контакт 9 усилителя 7 йодключены три параллельные цепочки, содержащие катушку 10 промежуточного реле, размьп<ающий контакт

11 этого реле, катушку 12 исполнительного 43 реле и конденсатор 13. Резистор 14 служит для ограничения тока при замыкании контакта 11. Выход коммутирующего блока в виде переключающего контакта 15 исполнительного реле подключен ко входу блока 16 пере- 30 ключения ступеней блока 3 программного управления, Устройство работает в трех режимах: "Статика", "Ступенчатая программа" и "Пилообразная программа".

33

В режиме: "Статика" переключатель 5 ставится в положение, при котором блок 4 сравнения сигналов блока 3 программного

1 4 управления и датчика 2 температуры подключаются ко входу регулятора 6 температуры например ВРТ вЂ” 3. При этом на блоке программного управления задается уровень первой ступени, а длительность этой ступени устанавли,т вается равной длительности испытания. В режиме "Статика" на вход регулятора 6 температуры может быть подан сигнал непосредственно от датчика 2 температуры испытываемого образца. Задание в этом случае устанавливается на регуляторе температуры.

В режиме "Стутгенчатая программа" переключатель 5 остается в положении, при котором элемент 4 сравнения подключен ко входу регулятора 6 температуры. На блоке 3 программного управления набирается требуемая ступенчатая программа. Регулятор температуры отрабатывает разность сигналов блока 3 программного управления и датчика, нагревая или охлаждая печь в соответствии с заданной программой.

В режиме "Пилообразная программа" переключатель 5 переводится в положение, при котором элемент 4 сравнения подключается ко входу усилителя 7. Когда сигнал с блока 3 программного управления превышает сигнал с датчика 2, выходное реле усилителя 7 обесточено, а один из его контактов (не показан) воздействует на регулятор 6 температуры таким образом, что на нагреватели печи подается питание, Когда сигнал датчика 2 достигнет уровня сигнала блока 3 программного управления, полярность на входе усилителя 7 меняет знак, срабатывает его выходное реле, нагрев отключается, и замыкается контакт 9. При этом срабатывает промежуточное реле 10 и размыкает контакт:11. Одновременно включается исполнительное реле 12 и своим контактом 15, подключенным к блоку 16 переключения ступеней блока 3 программного управления, переключает последний на следующую низшую ступень. Через несколько секунд по мере заряда конденсатора

13 исполнительное реле 12 отключается. Когда температура в печи достигнет значения, соответствующего установке этой ступени, полярность на выходе усилителя 7 вновь изменяется, его, выходное реле отключается, и контакт 9 размыкается. Это приводит к замыканию контакта

11 и кратковремешшму срабатыванию исполнительного реле в результате разрядаконденсатора через катушку 12 исполнительного реле и контакт 11 промежуточного реле, т. е. к переключению блока программного управления на новую ступень. Таким образом, температура меняется по пилообразной кривой с переключением в соответствии с уровнями, установленными на блоке программного управления.

По сравнению с известным предлагаемое устройство дает возможность проводить испытание материала в режимах ступенчатого н пи957441 лообразного изменения температуры, а также в режиме "Статика", т, е. обладает более широкими функциональными воэможностями.

Формула изобретения

1, Устройство для регулирования температуры в электрической печи испытательной машины, содержащее регулятор температуры, 1ф вход которого связан с выходом блока сравнения, подключенного первым входом к датчику температуры печи, а вторым — к выходу бло— ка программного управления с блоком переключения ступеней, о т л и ч а ю щ е е с я 1ч тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, оно снабжено переключателем, знакочувствительным усилителем и коммутирующим блоком, первый выход усилителя соединен со входом коммутирующего блока, связанного выходом с блоком переключения ступеней, второй выход — с входом регулятора температуры, вход усилителя — через первый выход переключателя соединен с выходом блока сравнения, а указанная связь блока сравнения с регулятором температуры осуществлена через второй выход переключателя.

2. Устройство ло п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что коммутирующий блок выполнен в виде параллельно включенных катушки промежуточного реле, его размыкающего контакта и цепочки из конденсатора и катушки исполнительного реле, переключающий контакт которого является выходом коммутирующего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Электрооборудование и автоматика электротермических установок. Справочник, М., ™

"Энергия", 1978, с, !11 — 121.

2. Машина для испытания на усталость

1862УРС вЂ” 10 30000. Схема принципиальная электрическая щита управления нагревом, ЧУ2, 702, 128 ЭЗ вЂ” 1976, НИКИМП, 957441

Составитель G. Турпак

Техред Ж Кастелевич

Корректор E. Рошко

Редактор И. Ковальчук

Заказ 6626/49

Подписное

44

4

Тираж 862

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнаи, 4