Устройство для регулирования температуры

Устройство для регулирования температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике автоматического регулирования температуры и может быть применено для различных технологических процессов. Устройство содержит компаратор с датчиком и задатчиком температуры на входе и синхронизировано с сетью через первый формирователь импульсов и элемент И, при этом для снижения уровня помех и повышения надежности оно содержит два фазосдвигающих элемента и второй формирователь, обеспечивающие через / 5-триггер и оптронную развязку включение управляющих тиристоров при минимальной амплитуде светового напряжения и амплитудно-фазовое управление тиристорами . 2 ил. (С сл оэ 00 со со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (504 G05 D 23 19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

У j

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4007498/24-24 (22) 10.01.86 (46) 23.06.87. Бюл. № 23 (71) Пензенский политехнический институт (72) В. И. Кулапин, А. И. Мартяшин, Б. Ш. Троян, И. Н. Фролов, В. И. Чернецов и В. П. Егоров (53) 621.555.6 (088.8) (56) Кремневые управляемые вентили-тиристоры. Технический справочник./Под ред.

В. А. Лабунцова, М.: Энергия, 1964, с. 69.

Авторское свидетельство СССР

¹ 444166, кл. G 05 D 23/19, 1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1076882, кл, G 05 D 23/19, 1982.

„„SU„„1318999 А i (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к технике автоматического регулирования температуры и может быть применено для различных технологических процессов. Устройство содержит компаратор с датчиком и задатчиком температуры на входе и синхронизировано с сетью через первый формирователь импульсов и элемент И, при этом для снижения уровня помех и повышения надежности оно содержит два фазосдвигающих элемента и второй формирователь, обеспечивающие через RS-триггер и оптронную развязку включение управляющих тиристоров при минимальной амплитуде светового напряжения и амплитудно-фазовое управление тир исто ра м и. 2 ил.

13

Изобретение относится к автоматическому регулированию температуры и может быть использовано для поддержания температурного режима вулканизаторов в обувной и ром ы шлеи ности.

Цель изобретения — снижение уровня помех и повышение надежности устройства.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит датчик 1 температуры, задатчик 2, компаратор 3, элемент И 4, первый формирователь 5 импульсов, фазосдвигающие элементы 6, второй формирователь 7 импульсов, RS-триггер 8, резистивный оитрон 9, тиристор 10, нагрузку 11 и трансфо р м атор 12.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства напряжение с выхода датчика 1 температуры (U„,„) меньше напряжения задатчика (U,„,„), на выходе компаратора 3 устанавливается напряжение логической единицы. Это напряжение подается на один из входов элемента И 4.

Одновременно с включением устройства с соответствующих обмоток трансформатора 12 на входы формирователя 5 импульсов подается напряжение с частотой питающей сети амплитудой U„ . В момент равенства нулю входного напряжения формирователя 5 импульсов, т. е. когда фаза равна 0 или 180, на выходе формирователя 5 импульсов появляются положительные импульсы. Эти импульсы поступают на другой вход элемента И 4. В моменты одновременного поступления на входы элемента И 4 напряжения логической единицы с выхода компаратора 3 и импульсов с формирователя 5 импульсов, элемент И 4 устанавливает на выходе RSтриггера уровень логической единицы. При этом срабатывает оитрон 9 и на управляющие входы тиристоров 10 поступает напряжение с фазосдвигающих элементов 6.

С выхода фазосдвигающего элемента 6 иа соответствующие входы второго формирователя 7 импульсов оитрона 9 и выходы тиристоров 10 подается напряжение, которое имеет вид

U, 6 — — UÄ lsin(2 t+ p)I, где (p — сдвиг фаз, вносимый фазосдвигающими элементами 6. В моменты времени равенства нулю напряжения питающей сети, напряжение с выхода фазосдвигающих элементов 6 выв 6(вв ) Un2l >

Это напряжение через оптрон 9 подается на управляющие входы тиристоров 10, тиристоры открываются и через нагреватель 11 протекает переменное напряжение.

В моменты равенства нулю пульсирующего напряжения с выхода фазосдвигающих элементов 6 формирователь 7 импульсов переводит RS-триггер 8 в нулевое состояние, 18999

2 при этом срабатывает оптрон 9, амплитуда напряжения на управляющих электродах тиристоров 10 уменьшается и тиристоры закрываются, отключая нагрузку от питающей линии.

При достижении объектом требуемой температуры t =t.;,, модуль напряжения с выхода датчика 1 температур становится больше модуля напряжения с выхода задатчика 2 выв! I вьи2I

В результате этого на выходе компаратора устанавливается напряжение, соответствующее уровню логического нуля.

Таким образом, на выходе элемента И 4 устанавливается уровень логической «1», а на выходе RS-триггера — уровень логического нуля. Амплитуда напряжения на управляющих электродах тиристоров 10 уменьшается и на нагрузку не подается напряжение питающей сети. Температура объекта больше не возрастает.

Наилучшие результаты получены при q>, равном 60 — 120 . Таким образом, использование новых узлов и новых связей выгодно отличает предлагаемое устройство от известного, так как. оно обеспечивает снижение уровня помех, наводимых в питающей сети, за счет включения тиристоров при минимально возможном приложенном к ним напряжении; повышает надежность включения нагревателя объекта за счет амплитуднофазового управления тиристорами, а также увеличивает электробезопасность при работе устройства за счет гальванической развязки цепей управления и питания.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры, содержащее датчик и задатчик температуры, компаратор, элемент И, RS-триггер, первый формирователь импульсов, последовательно включенные в сеть переменного тока встречно параллельно соединенные тиристоры и нагрузку, а также трансформатор, первичная обмотка которого включена в сеть переменного тока, причем датчик и задатчик температуры подключены к входам компаратора, выход которого соединен с одним из входов элемента И, другой вход которого связан с выходом первого формирователя импульсов, соединенного входом с одной из вторичных обмоток трансформатора, а выход элемента И подключен к Sвходу RS-триггера, отличающееся тем, что, с целью снижения уровня помех и повышения надежности, в него введены два фазосдвигающих элемента, второй формирователь импульсов и резистивный оптрон, причем фазосдвигающие элементы подключены входами к другим вторичным обмоткам трансформатора соответственно, один из выходов каждого фазосдвигающего элемента соединен соответственно с разноименными элект1318999

Ххххх Came иг

13В, > Й)л 2

14ых 3

Ойа5

4 Вых

Ua„, Жмх

U8Di1

Составитель Г. ХреГенан

Редактор А. Воровин Техред И. Верес Корректор Л. Обручар

Заказ 2511 42 Тираж 863 Г1одпнсное

Е НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, )K — 35, Рау гнская наб., д 4,5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у.l. 11роектння, 4 з родами тиристоров, а другие выходы фазосдвигаюи1их элементов ерез соответствующие резисторы оптрона подключены к управляющим электродам тиристоров соответственно, входы второго формирователя импульсов соединены с выходами одного Ilз фазосдвигающих элементов, а вь1ход второго формирователя импульсов подключен к Рвходу RS-триггера, соединенного выходом с входом резистивного оптрона.