Устройство для контроля исправности термопары

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»960763 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.06.78 (21)2636396/18-24

Р11М g+ з с присоединением заявки ¹â€”

G )О D 23/22

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.098 2 Бюллетень ¹3 5 (Я3) УДК 621. 555 .6(088.8) Дата опубликования описания 23.09.82

В.И.Коржов, П.П,Епишин, A.È.Òåëèñ и H.B,Ррищен о

I I в ",, (72) Авторы изобретения

Украинский научно-исследовательский институт станков и инсТрументов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ TEPMOIIAPEJ

Изобретение относится к контролю систем автоматического управления и регулирования и может быть использовано в,электрических регуляторах температуры, в которых в качестве измерительного преобразователя используется термопара.

Известны устройства контроля термопары, содержащие термопару и средства усиления, индикации и преобразования сигнала (1).

Недостатком известного устройства является сложность конструкции,состоящей из одновибратора, ключей, резистивных делителей, сравнивающего дифференциального усилителя и выход. ных. триггеров.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для контроля исправности термопары, содержащее подключенный к источнику питания усилитель постоянного тока с положительной обратной связью, в выходной каскад которого включен сигнализатор, а контролируемый датчик включен на вход усилителя (2) .

Однако в устройстве из-за гальванической связи входных цепей усилителя с целью термопары возможно появление ложных сигналов в канале регулирования. Обратная связь,в данном

; устройстве сложна.

Белью изобретения является повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля исправности термопары, содержащем усилитель постоянного тока с положительной обратной связью, положительная обратная связь выполнена в виде двух последовательно соединенных конденсаторов, общая точка которых соединена с шиной источника питания через контролируемую термопару.

Усилитель постоянного тока с положительной обратной связью представляет собой генератор импульсов.

Такое выполнение устройства поз воляет при.обрыве цепи термопары перевести ранее заторможенный генератор импульсов в режим генерации пря-

25,ìîóãîëüíûõ импульсов заданной скваж,ности, что..дает возможность осуществить мигающую сигнализацию. При восстановлении цепи термопары мигающая сигнализация автоматически прекраща30 ется.

960763

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Генератор 1 импульсов представляет собой двухкаскадный усилитель пос тоянного тока на транзисторах 2 и 3 разного типа проводимости с положительной обратной связью на конденсаторах 4 и 5 и базовым делителем напряжения на резисторах 6 и 7 и диоде

8. Светодиод 9 включен в коллектор- 10 ную цель транзистора 3 и является сигналиэатором. Термопара 10 соединена с общей точкой конденсаторов 4 и 5. Коллекторными нагрузками транзисторов 2 и 3 являются резисторы ll и 12.

Устройство работает следующим образом.

При замкнутой цепи термопары 10 при включении питания конденсатор 5 О представляет собой малое сопротивление, вследствие чего транзисторы

2 и 3 открываются. В это же время начинается заряд конденсатора 5 по цепи: плюс источника питания, резистор 11, переход -эмнттер — база тран-, зистора 2, термопара 10, минус источника питания. При заряде конденсатора 5 до noporoaoro уровня, определяемого базовым делителем, транзистор

2 закрывается, цепь литания базы . -ЗО транзистора 3 обрывается, поэтому. транзистор 3 также закрывается. Процесс происходит лавинообразно, так как цепь положительной ОС шунтирована малым сопротивлением термопа 35 ры 10, устройство находится в устойчивом состоянии. Конденсатор 4 через резистор 12, светодиод 9 с малой постоянной времени заряжается до напряжения источника питания. 40

При обрыве цепи термопары 10 вос« станавливается положительная обратная связь в усклителе постоянного тока и происходит перезаряд конденсатора 5 энергией, накопленной конден- 45 сатором 4, до порога открывания транзистора 2. Транзистор 2 переходит в активный режим, осуществляет насыщение транзистора 3, Светодиод 9 излучает импульс света, длительность которого определяется временем заряда конденсаторов 5 и 4 до порога запирания транзистора 2, так как транзистор 2 не переводится выше потенциалф коллектора транзистора 3, заряд конденсаторов.5 к 4 осуществляется по 55 цепи: плюс источника питания, резистор

11, переход эмиттер .« база транзистора 2,переход насыщенного транзистора

3, минус источника - до эапирания транзистора 2 и 3. После этого на- 60 чинается перезаряд конденсаторов 4 и 5 rto цепи: плюс источника питания, резистор 12, светодиод 9, конденсаторы 4 и -5, диод 8, резистор, минус источнкка питания — до момента открывания транзистора 2.

Процесс повторяется,. осуществляя мигающую сигнализацию.

При восстановлении цепи термопары 10 транзисторы 2 и 3 запираются,. светодиод 9 гаснет, генератор l превращается в усилитель постоянного тока с запертыми транзисторами 2 и

3, практически не потребляя энергии от источника питания.

Устройство характеризуется надежностью. Так как термопара обычно находится в объекте регулирования, в реальных условиях на ее концах появ- . ляется сигнал помехи от силовых цепей.

В предлагаемом устройстве воэмож- . ность ложного срабатывания уменьшена до минимума, поскольку для этого необходим отрицательный сигнал помехи, соизмеримый с потенциалом заряда конденсатора 5, который незначительно меньше напряжения источника питания. Изобретение повышает надежность работы регулятора, исключает вредное влияние устройства на цепи измерения и регулирования температуры и влияние термо-ЭДС термопары на само устройство контроля термопары.

Изобретение целесообразно испольэовать в устройствах для регулирования к измерения температуры и других технологических параметров, в которых используются ииэкоомные датчики.

Формула изобретения

Устройство для контроля исправности термопары, содержащее подключенный к источнику питания усилитель постоянного тока с положительной обратной связью, в выходной каскад которого включен сигнализатор, о т л кч а ю щ е е с я тем, что с целью повиаение надежности устройства, в нем положительная обратная связь выполнена в вИде двух последовательно соединенных конденсаторов, общая точка которых соединена с шиной источника питания через контролируемую термопару.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3973184, кл.324.51 олублик. 1976.

2. Ильинская Л.A. Элементы противопожаРной автоматики. М., 1 Энергия, 1969, с. 66 (прототип).

960763

Заказ 7278/56

Тираж 914 Подписное

BHHRIIH Государственного комитета СССР по делам.изобретений и открытий

113035, Москва» Ж-35, Раущская наб»» д.. 4J5

Юю

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составит,ель Л. Цтенцова

Редактор О. Юрковецкая Техред С.Мигунова .. Корректор„ Ю. Макаренко.

Ф Ф