Устройство для программного регулирования температуры

Устройство для программного регулирования температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П

ИЗО

Союз Советских

Социалистических

Республик

Е (> 767723

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.06.78 (21) 2623963/18-24

I с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

G 05 D 23/19 (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 30.09.80. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 05.10.80 (53) УДК 621.555..6 (088.8) по делам изобретений и открытий

Г. Н. Глушков, Е. Т. Джавахян, С. Л. Демидов, Г. Е. Иванченко, А. А. Абрамов и В. В. Соснин (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к техническим средствам регулирования температуры и может быть использовано для прецизионного регулирования температуры электропечи с широким диапазоном изменения температурных программ.

Известно устройство для программного регулирования температуры, содержащее исполнительный двигатель и профилированные кулачки, задающие программу изменения температуры (1).

Недостаток этого устройства заключается в невысокой точности воспроизведения температурных программ, особенно при сложных температурных циклах, что объясняется трудностями точного изготовления необходимого профиля кулачка.

Известно также устройство для программного регулирования температуры, содержащее электродвигатель привода задатчика температуры с блоком регулирования его скорости и командоаппарат (2).

Недостатком этого устройства является сложность точной настройки командоаппарата и связанная с этим невысокая сходимость температурных программ.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для программного регулирования температуры, содержащее последовательно соединенные блок запуска и тактовый генератор, к первому выходу которого подключен пер:,, вый вход. блока выдержек времени, а также задатчик скорости изменения температуры, дешифратор, переключатель, двоичный счетчик, первый и второй шифраторы (3).

Недостаток этого устройства состоит

1О в ограниченности его функциональных возможностей из-за недостаточного разнообразия реализуемых им программ. Усложнение программы (например, введение дополнительных изотермических ступеней при

15 нагревании или охлаждении) не может быть реализовано этим устройством без существенных изменений его структуры и внутренних связей между блоками.

Цель изобретения — расширение области применения и повышение надежности уст2О ройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для программного регулирования температуры второй выход блока запус-ка подключен к первым входам двоичного

767723

Формула изобретения

46

И

SS счетчика и переключателя, со вторым входом которого связан выход блока выдержек времени, а с выходами — второй вход блока выдержек времени и последбвательно соединенные двоичный счетчик и дешифратор, к выходу которого соответственно через первый и второй шифраторы подключены третий вход блока выдержек времени и вход задатчика скорости изменения температуры.

Блок-схема устройства для программного регулирования температуры представлена на чертеже.

Устройство содержит блок 1 запуска, тактовый генератор 2, блок 3 выдержек времени, задатчик 4 скорости изменения температуры, дешифратор 5, двоичный счетчик 6, переключатель 7, первый 8 и второй 9 шифраторы.

Блок 3 предназначен для формирования заданной выдержки времени и состоит из элемента 10 переноса и счетчика 11.

Задатчик 4 служит для формирования выходного сигнала, соответствующего заданной на каждом участке программы скорости нарастания температуры, и состоит из генератора 12 импульсов переменной частоты, интегратора 13 и выходного элемента 14.

Устройство работает следующим образом.

Первоначально в шифраторах 8 и 9 устанавливается необходимая для заданного технологического процесса длительность каждого участка температурной программы и скорости нарастания температуры на них (при нулевой скорости нарастания температуры будет получаться ступень изотермической выдержки) . При,исжатии кнопки

«Пуск» блок 1 запуска обеспечивает включение генератора 2 тактовых импульсов и выдает кратковременный сигнал, поступающий на переключатель 7, который открывает элемент 10 переноса, и двоичный счетчик 6, . который принудительно устанавливается в положение «1», соответствующее первому участку программы. На первой выходной шине дешифратора 5 появляется сигнал, который поступает в шифраторы 8 и 9.

При этом происходит перенос в параллельном коде заданной выдержки времени первого участка из шифратора 8 через элемент

10 переноса в счетчик 11. Одновременно через шифратор 9 включается генератор 12 импульсов, который работает с частотой, соответствующей заданной скорости нарастания температуры на первом участке программы. Интегратор 13 преобразует эти импульсы в напряжение, изменяющееся с заданной скоростью, которое затем поступает на выходной элемент 14.

Счетчик 11 блока 3 выдержек времени осуществляет обратный счет тактовых импульсов (при счете импульсов показания счетчика уменьшаются).

По существу этот счетчик фиксирует время, оставшееся до конца участка проS

SS ав

2S

36

3S граммы. При обнулении счетчика в конце участка программы на его выходе появляется сигнал, который через переключатель 7 вновь открывает элемент 10 переноса и переводит двоичный счетчик 6 в состояние

«2», соответствующее второму участку программы. Появляющийся теперь сигнал на второй выходной шине деШифратора 5 осуществляет перенос в параллельном коде длительности второго участка программы из шифратора 8 через элемент 10 переноса в счетчик 11. Одновременно через шифратор 9 устанавливается новая частота генератора 12 импульсов, соответствующая заданной скорости изменения температуры на втором участке программы.

Аналогичным образом происходят изменения длительности и скорости изменения температуры и на других участках программы.

Устройство обеспечивает формирование температурных программ с любым количеством участков и широким диапазоном выдержек времени и скоростей изменения температуры на них . Это расширяет функциональные возможности устройства и позволяет при« менять его для программного регулирования температуры электропечей различного технологического назначения.

Счетчик 11 осуществляет обратный счет и хранит информацию, относящуюся только к одному участку программы. Поэтому его соой не сказывается на длительности других участков программы. Команда на изменение номера участка происходит при обнулении счетчика Il, что принципиально исключает возможность пропуска участка из-за сбоя этого счетчика в процессе счета. Это повышает надежность работы устройства.

Устройство для программного регулирования температуры, содержащее после довательно соединенные блок запуска и тактовый генератор, к первому выходу которого подключен первый вход блока выдержек времени, а также задатчик скорости изменения температуры, дешифратор, переключатель, двоичный счетчик, первый и второй шифраторы, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности устройства, второй выход блока запуска подключен к первым входам двоичного счетчика и переключателя, со вторым входом которого связан выход блока выдержек времени, а с выходами— второй вход блока выдержек времени и последовательно соединенные двоичный счетчик и дешифратор, к выходу которого соответственно через первый и второй шифраторы подключены третий вход блока выдержек времени и вход задатчика скорости изменения температуры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 160390, кл. G 05 D 23/19, 1960.

767723 а

2. Авторское свидетельство СССР № 200925, кл. G 05 D 23/19, 1963.

3. Авторское свидетельство СССР № 498608, кл. G 05 D 23/19, 1974 (прототип) .

Составитель Л. Птенцов

Редактор И. Грузова Техред К. Шуфрич Корректор M. Демчик

Заказ 7194/44 Тираж 956 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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