Регулятор температуры

Регулятор температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24.Ч1.1967 (№ 1168899/18-24) Кл, 42q, 2/05 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 050

УДК 621-555.6 (088.8) Комитет по делам квобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 25.1Ч.1969. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 11.IX.1969

Авторы изобретения

Е. С. Долженко и Л. Г. Надточей

Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт машин для производства синтетических волокон

РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ

Из вестны бесконтактные регуляторы температуры, содержащие фотосопротивление, включенное в ба зовую цепь двухканального усилителя, на выход одного из которых подключен управляемый вентиль, а к выходу другого подключено корректирующее устройство.

В предлагаемом регуляторе выход одного усилителя соединен с базой транзистора источника управляющих импульсов, коллектор которого через первичную обмотку трансформатора,, а эмиттер через регулируемый резистор соединены с выходом второго усилителя.

Благодаря такому вы полнению регулятора повышается его чувствительность.

На чертеже изображена при нципиальная с ема регулятора температуры.

Автоматический бесконтактный регулятор температуры с регулированием мо щности включает: регулирующий милливольтметр 1, который служит одновременно задатчиком температуры и источником питания, источник

2 управляющих импульсов, управляющий тиристорами и осуществляющий регулировку мощности нагрузки, блок 8 кремниевых управляемых вентилей, являющийся бесконта ктным исполнительным механизмом, блок 4 корректирующих устройств, стабилизирующий температуру объекта.

Регулирующий милливольтметр 1 состо|ит из двух фоторезисторов 5 и б, включенных в цепь базы соответственно тра нзисторов 7 и 8, которые являются элементами двух полупро5 водниковых усилителей. Первый усилитель выполнен I3 транзисторах 7 и 9 и является источником питания для источника управляющих импульсов. Второй усилитель выполнен на транзисторах 8 и 10 и служит источником

10 питания для цепей защиты с элементами — делителем 11 и транзистором 12.

Флажок 18, расположенный между осветительной лампочкой 14 и одним из фоторезисторов 5 или б, жестко связан с указательной

15 стрелкой регулирующего милливольтметра I.

Милливольтметр питается от понижающего трансформатора 15 через полупроводниковый выпрямитель 1б. К измерительной рамке 17 милливольтметра подключена терхто пара 18

20 объекта регулирования, последовательно с которой включены термопары корректирующих устройств 19 и 20.

Источник 2 управляющих импульсов состоит из транзистора 12, в,цепь коллектора и базы

25 которого включены соответственно обмотки

21 и 22 трансформатора 28. В цепь эмиттера транзистора 12 включен регулируемый резистор 24. Источник управляющих импульсов с блоком 8 кремниевых управляемых вентилей

30 соединен через выходные обмотки 25 и 2б

242523

50

60 трансформатора 28. Через последовательно соединенные диод 27, резистор 28 и параллельно соединенный диод 29 выходная обмотка 25 трансформатора 28 подключена к управляющему электроду тиристора 80 в,блоке кремниевых управляемых вентилей.

Аналогично выходная обмотка 2б трансформатора 28 подключена к управляющему электроду тиристора И. Тиристоры 80 и Л соединены встречно-параллельно и их общая точка включена в сеть 220 в через амперметр 82 и нагревательный элемент 88 объекта регулирования, включенные последовательно.

Блок 4 корректирующих устройств состои1 из двух встречно включенных инерционного корректирующего устройства 19 и малоинерционного корректирующего устройства 20.

Нагревательными элементами этих устройств являются резисторы 84 и 85, включенные между собой параллельно и параллельно элементу 88.

Автоматический бесконтактный регулятор температуры с регулированием мощности нагрузки работает следующим образом.

Если температура объекта регулирования, например плавильной решетки в плавильной головке, ниже заданной, свет от лампочки 14 перекрыт флажком 18 и фоторезистор 5 затемнен. Его со противление при этом велико и транзистор 7 за крыт. Транзистор 9 открывается при поступлении минуса в,цепь базы.

На выходе первого усилителя, выполненного ,на транзисторах 7 и 9,:появляется напряжение, которое возбуждает преобразователь напряжения.

Ток, возникающий в выходных обмотках

25 и 26 трансформатора 28, обтекает цепи управления тиристоров 80 и 81, которые открываются в момент прохождения положительной полуволны напряжения на одном или отрицательной полуволны напряжения на другом тиристоре. При этом через нагревательный элемент 88 объекта регулирования потечет ток, величину которого покажет амперметр 82. В этот же момент ток поступает к нагревателям 84 и 85 корректирующих устройств 19 и 20, и малоинерционное корректирующее устройство 20 вводит систему регулирования в режим коротко-периодных колебаний, а инерционное корректирующее устройство 19 замедленно уничтожает остаточную неравномерность, вызванную действием малоинерционното корректирующего устройства 20.

Время включения нагревателей изменяется на одинаковую величину как в корректирующем устройстве 20, так и в объекте регулирования. При этом температура объекта регулирования сохраняется неизменной.

Благодаря такой особенности корректирующего устройства 20 улучшается чувствительность регулятора температуры и точность регулирования.

Если указывающая стрелка милливольтметра 1 достигает задаю щей стрелки, флажок 18 не перекрывает свет от лампочки 14, и фоторезистор 5 освещается, а его сопротивление уменьшается.

Минус, поступающий на базу транзистора 7, открывает его. Транзистор 9 закрывается, так как потенциал его базы повышается. Ток на выходе усилителя, вьгполненного на транзисторах 7 и 9, равен нулю. Следовательно, источник 2 управляющих импульсов обесточивается. В выходных обмотках 25 и 2б трансформатора 28 напряжение равно нулю, при этом тиристоры 80 и 81 закроются, что приве дет к отключению нагревателя 88 объекта регулирования и нагревателей 84 и 85 корректирующих устройств.

Регулирование мощности нагрузки осуществляется путем изменения величины рези-. стора 24. Установлено, что частота импульсов источника 2 управляющих импульсов зависит от величины тока в цепи коллектора транзи-. стора 12. Следовательно, меняя величину резистора 24, изменяют частоту им пульсов, вы-. рабатываемых источником управляющих импульсов. Это приводит,к перемещению импульсов по оси времени. Регулирование мощности происходит методом фазовой отсечки.

Этим достигается бььстродействие в установлении оптимальных режимов регулирования.

При достижении критической температуры на нагревательном элементе 88 объекта регулирования фоторезистор б затемняется флажком 18 и на выходе второго усилителя, выполненного на транзисторах 8 и 10, появляется напряжение, которое подается на делитель

11. Плюс, снимаемый с этого усилителя, подается на базу транзистора 12 и запирает его.

Аналогичным образом защита срабатывает и в случае перегорания лампочки 14, Управление тиристорами 80 и Л с помощью источника 2 управляющих импульсов позволяет работать тиристорам 80 и Л в режимах, при которых амплитуда импульса может в несколь ко раз превышать номинальную величину тока управления.

Предмет изобретения

Регулятор температуры, содержащий датчики-фотосопротивления., Включенные в схему усилителя, к выходу которого аодключены тиристоры, и корректирующие устройства, от личающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в нем выход одного усилителя соединен с базой транзистора источника управляющих импульсов, коллектор которого через первичную обмотку трансформатора, а эмиттер через регулируемый резистор соединены с выходом второго усилителя.

242523! ! !

1 ! !!

I: 1

Л (I

1В

Составитель М. Столярова

Редактор Б. С. Нанкина Техред Л. К. Малова Корректоры: Е. Ласточкина и Л. Корогод

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 2135/16 Тираж 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д, 4