Термостат с магнитной защитой
Иллюстрации
Показать всеРеферат
065ООЗЗ
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН MR
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Со1оз Советских
Социалистических
Республик
1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.06.74 (21) 2039420/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.79 (51) М. Кл. -
G 0IR 33/12
Государственный комитет
СССР
ll0 делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.44 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. В. Бабченко, В. Я. Баржин и Н. С. Фертик (71) Заявитель (54) ТЕРМОСТАТ С МАГНИТНОЙ ЗАЩИТОЙ
Изобретение относится к области техники защиты измерительных устройств от влияния изменений температуры и магнитных полей.
Известны термостаты для защиты рубидиевого дискриминатора, содержащие магнитный экран, ключ, электронный терморегулятор, подключенный входом через контакты теплового реле к источнику постоянного напряжения, а выходом — к обмотке подогрева, намотанной на магнитный экран (11.
Однако в процессе работы магнитный экран намагничивается под влиянием внутренних и внешних магнитных полей, что приводит к снижению его коэффициента экранирования.
Цель изобретения — обеспечение стабильности коэффициента экранирования.
Поставленная цель достигается тем, что в термостат, содержащий магнитный экран, ключ, электронный терморегулятор, подключенный входом через контакты теплового реле к источнику постоянного напряжения, а выходом — к обмотке подогрева, намотанной на магнитный экран, введены параллельный контур, одна ветвь которого состоит из размагничивающей катушки, а другая — из последовательно соединенных резистора и варикондового конденсатора, фазовый детектор, усилитель, автогенератор с датчиком намагниченности в цепи обратной связи, два электромагнитных реле и реле времени. Параллельный контур подключен к источнику переменного напряжения через запараллеленные контакты первого реле и реле времени и к входу фазового детектора непосредственно, второй вход фазового детектора — к точке соедине10 ния резистора и варикондового конденсатора, а выход фазового детектора через усилитель подсоединен к обмотке первого реле, связанной через ключ с источником постоянного напряжения. Вход автогенера13 тора соединен с входом электронного терморегулятора, а выход присоединен к обмотке реле времени через контакт второго реле, обмотка которого подключена к входу электронного терморегулятора через
20 контакт реле времени.
На чертеже представлена блок-схема термостата с магнитной защитой.
Термостат с магнитной защитой содержит магнитный экран 1, обмотку 2 размаг25 ничивания, образующую с резистором 3 и варикондовым конденсатором 4 параллельный колебательный контур 5, фазовый детектор 6, усилитель 7, электромагнитные реле 8 и 9 с контактами соответственно 10
30 и 11, реле 12 времени, с контактами kP u
6500ЗЗ
14, автогенератор 15 с датчиком 16 намагниченности в цепи обратной связи, обмотку 17 подогрева, электронный терморегулятор 18, тепловое реле 19, ключ 20, источники постоянного 21 и переменного 22 напряжений.
При замыкании ключа 20 реле 8 срабатывает и через замкнувшийся контакт 10 от источника 22 переменного напряжения подается питание на колебательный контур 5. До включсш|я питания температура элементов колебательного контура равна температуре окружающей среды (1,Ä), которая всегда ниже рабочей температуры термостата (i„) и температуры Кюри (7 „) конденсатора 4, являвшегося нагревательным элементом тсрмостата. При выборе типа»ариконда обеспечивают равенство
Т=/р. В колебательном контуре после подачи па него питания возникают колебания на вынужденной частоте. При этом из-за выполнения неравенства Т,<) 4р тангенс угла потерь (tg6) в конденсаторе оказывается большим, конденсатор начинает нагреваться и нагревать термостат. Напряжения U> и U, снимаемые с резистора 3 и конденсатора 4, вследствие большой величины 1об становятся практически синфазными и благодаря этому выходное напряжение U@ фазового детектора 6 получается большим. Это напряжение усиливается усилителем 7 и подается на обмотку реле 8.
Поэтому прп размыкании ключа 20 реле 8 удерживает свой контакт 10 замкнутым.
Процесс нагрева термостата конденсатором 4 продолжается до тех пор, пока температура 1„- камеры термостата не станет равной Т„.= t По достижении 1„= Т„= Ь величина tg б конденсатора 4 резко падает, потери в конденсаторе колсбательного контура становятся малыми и нагрев термостата практически прекращается. При этом напряжения U> и U< оказываются сд»инутыми по фазе почти па 90, благодаря чему апряжсние Уф падает почти до пуля; выходного напряжения усилителя 7 оказывается недостаточно для питания реле 8.
Контакт 10 размыкается, и колебатсльньш контур отключается от источника питания.
При малом значении tg 6 варикондового конденсатора 4 добротность Q колебательного контура оказывается много больше 1 и послс отключения питания колебательный процесс в контуре медленно затухает. Лмплитуда переменного магнитного поля обмотки 2, медленно уменьшаясь до нуля, размагничивает экран 1. Таким образом, при включении происходит размагничивание экрана.
При длительной работе без выключения экран 1 может вновь намагпптиться. Вэтом случае размагничивание экрана происходит автоматически. 3а счет нагрева термостата конденсатором 4 до температуры t „, ñðàáàтывает биметаллическое реле 19 и от источника 21 подается питание на автогенератор 15. В цепи обратной связи автогеиеразора 1о»ключен датчик 16 экрана 1, благодаря которому при намагничивании экрана в автогспсраторе возникают колебания. Напряжение с выхода автогенератора
15 через нормально замкнутые контакты 11 реле 9 подается на обмотку реле 12 времени. Рслс времени срабатывает, и через контакт 13 подается от источника 22 питание на колсбательный контур, добротность которого высока, так как его температура равна !р — — 7 „-. В контуре устанавлива|отся
»ьшуждсш|ыс колебания (время установ.|си.:я их меньше или равно т|). В это же время через контакт 14 реле 12 времени подастся от источника 21 питание на реле
9 с задержкой отпускания т )т . Последнее срабатывает и, размыкая контакт 11, обесточпвает реле 12. Через интервал времени т| рслс 12 отпускает и разрывает цепи питания колебательного контура и реле 9.
В колебательном контуре колебания становятся затухающими, экран 1 размагничивается и автоколебания в автогенераторе
15 срываются. Все это происходит за интервал времени т|(тр. По истечении интервала времени т реле 9 отпускает, и система приходит в исходное состояние.
Использование изобретения позволит обеспечить постоянное автоматическое размагничивание магнитного экрана как при включении, так и в процессе непрерывной работы, в результате чего достигается высокая стабильность коэффициента экранировапия.
Формула изобретения
Термостат с магнитной защитой, содержащий магнитный экран, ключ, электронный терморегулятор, подключенный входом через контакты теплового реле к источнику постоянного напряжения, а выходом — к обмотке подогрсва, намотанной на магнитный экран, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения стабильности коэффициента экранирования, в него введены параллельный контур, одна ветвь которого состоит из размагничивающей катушки, а другая— из последовательно соединенных резистора и »арикондового конденсатора, фазовый детектор, усилитель, автогенератор с датчиком намагниченности в цепи обратной связи, два электромагнитных реле и реле времени, причем параллельный контур подключен к источнику переменного напряжения через запараллелепные контакты пер»ого реле и реле времени и к входу фазо»ого детектора непосредственно, второй вход фазового детектора подключен к точке сосдинения резистора и варикондового конденсатора, а выход фазового детектора через усилитель подключен к обмотке первого реле, связанной через ключ с источником постоянного напряжения, вход автогенера650033 — «» о—
Составитель М. Клыков
Техред А. Камышникова Корректор 3. Тарасова
Редактор И. Грузова
Заказ 2712/14 Изд. № 168 Тираж 1089 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 тора соединен с входом электронного терморегулятора, а выход присоединен к обмотке реле времени через контакт второго реле, обмотка которого подключена к входу электронного терморегулятора через контакт реле времени.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Сб. «Аппаратура для частотных и временных измерений». Под. ред. А. П. Голи5 кова, <;Сов. радио», 1971, с. 60.