Терморегулятор с форсирующим нагревом

Терморегулятор с форсирующим нагревом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик н 881705

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. с вид-ву— (22) Заявлено 240380 {21) 2898406/18-24 с присоединением заявки,% (23) Приоритет—

Опубликовано "5.1181 Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 15.1181 (5l)M. Кл.

G 05 D 23/19

Гоеу Ррстеениый комитет

СССР во лавам изобретений в еткрытий (53) УДК621. 555. . 6 (088. 8) (72) Автор изобретения

В.Я.Яхонтов (7I) Заявитель (54) ТЕРМОРЕГУЛЯТОР С ФОРСИРУЮЩИМ

НАГРЕВОМ

Изобретение относится к автома. тике и вычислительной технике и предназначено для применения, например, в термостатах с быстрым йагревом.

Известны устройства быстрого нагрева термостатов, в которых для форсированного нагрева применень; тиристор, управляемый системой регулирования температуры,и реле. В таких устройствах форсирующий нагреватель подключается к источнику пи" тания через нормально замкнутый кон" такт реле, так как в момент разогреаа тиристор закрыт и обмотка реле обесточена (11.

В стационарном режиме, когда нет необходимости в форсирующем нагреве, тиристор открыт, через реле протекает максимальный ток, и предотвращение подключения форсирующего нагревателя к источнику питания осуществляется удержанием якоря реле в положении, замыкающем перекидной и нормально разомкнутый контакты. Это резко снижает надежность и КПД аппаратуры.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для регулирования температуры ! содержащее датчик и задатчик температуры, соединенные с блоком управления, к выходу которого подключен основной нагреватель и один конец

10 обмотки реле. Второй конец реле соединен с анодом тиристора и одним из входов термозависимого потенциометра, второй вход которого соединен с катодом тиристора и источником

15 питания. Управляющий электрод тиристора соединен с выходом термозависимого потенциометра. Форсирующий нагреватель подключен через контакт реле (2).

Недостатком этого устройства являет ся то, что тиристоры отличаются весьма невысокой радиационной стойкостью, что приводит к снижению надежности. з 88

Кроме 70f 0, тиристоры отличаются плохой защищенностью от внешних электромагHHTHblx полей, а также- применение позисторов накладывает существенное ограничение по температуре максимального температурного коэффициента сопротивления (.ТКС).

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что терморегулятор с форсирующим нагревом, содержащий датчик и задатчик температуры, соединенные с входами блока управления, к выходу которого подключен основной нагреватель, а также включенные параллельно и подключенные к источнику питания термочувствительный потенциометр и соединенные последовательно форсирующий нагреватель и ключ содержит сумма1 тор, элемент И, а также связанные первыми входами с задатчиком опорного напряжения, а выходами — со входами элемента И первый и второй компараторы, причем второй вход первого компа- . ратора соединен с выходом блока управления, а подвижный контакт термо чувствительного потенциометра соединен со вторым входом второго компаратора через сумматор, другой вход которого подключен к выходу элемента

И и ко входу ключа.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит датчик температуры 1, задатчик температуры 2, блок управления 3, основной нагрева тель 4, термочувствительный потенциометр 5,форсирующий нагреватель 6, ключ 7, сумматор 8, второй компаратор 9, первый компаратор 10, элемент И 11, задатчик опорного напряжения 12, источник питания, Датчик и задатчик температуры соединены с блоком управления 3, к выходу которого подключен основной нагреватель 4. Выход термочувствительного потенциометра 5 соединен с первым входом сумматора 8, второй вход которого соединен с выходом элемен та И 11 и входом ключа 7. Выход сумматора 8 соединен с первым входом второго компаратора 9, выход которого соединен с одним из входов элемента И 11. Второй вход элемента И

l1 соединен с выходом первого компаратора 10, один из входов которого соединен с блоком управления 3.

1705 4

Зо

Вторые входы компараторов подключены к задатчику опорного напряжения 12.

Устройство работает следующим образом.

В момент включения термостата на выходе блока управления 3 (на нагревателе Й) выделяется максимальное напряжение. В результате на второй вход элемента И 11 с выхода первого компаратора 10 поступает сигнал, соответствующий логической "1". В это время с выхода термочувствительного потенциометра 5 через сумматор 8 поступает на вход второго компаратора

9 такой сигнал, что с его выхода передается сигнал, соответствующий логической "1", на первый вход элемента И 11. Произведение двух единиц дает на выходе элемента И также сигнал логической "1", и через ключ 7 подключается к источнику питания 15 форсирующий нагреватель 6. Происходит мощный нагрев.

По достижении некоторой температуры Т Т, где Tg — заданная температура термостатирования или заданная температура перерегулирования, состояние термочувствительного потенциометра таково, что с его выхода снимается сигнал меньше необходимого для поддержания форсирующего нагрева, т.е. в этом случае с выхода второго компаратора 9 на вход weмента И 11 поступил бы логический

"0" как и на его выходе, что привело бы к закрытию ключа 7 и преждевременному отключению форсирующего нагрева. того не происходит благодаря введению обратной связи с выхода элемента И на второй вход сумматора

8. В результате с выхода сумматора

8 на вход второго компаратора

9 поступает сигнал, приводящий к сохранению логической "1" на его выходе, а, следовательно, на первом входе элемента И 11.и на его выходе.

По достижении заданной температуры То термостатирования или перерегулирования на выходе блока управления 3 напряжение становится равным

О. В результате второго компаратора

9 на вход элемента И 11 поступает сигнал логического "0", что влечет о гключение форсирующего нагрева.

В дальнейшем, в стационарном режиме на выходе блока управления 3 в зависимости от рода работы может быть сигнал любой величины, что приводит к чередованию на выходе компаратора

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 9969/71 Тираж 943 Подписное

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

10 и входе элемента И 11 сигналов, соответствующих логическим "1" и "0".

Но в момент первого отключения блока управления 3 на выходе элемента И 11 логический "0", что. приводит к появлению ма входе второго компаратора, вызывающего появлению логического

"0" на его выходе, так как в это время сумма сигналов с термочувствительного потенциометра 7 и выхода с элемента И 11, поступающая через сумматор 8, меньше опорного напряжения с задатчика 12. В результате íà первом входе элемента И 11 все последующее время логический "0" и независимо от сигнала на его втором входе, на выходе также "0", что не допускает повторных и случайных срабатываний форсирующего нагрева..Терморегулятор с форсирующим нагревом, содержащий датчик и задатчик температуры, соединенные с входами блока управления, к выходу которого подключен основной нагреватель, а

81705 6 также включенные йараллельно и подключенные к Источнику питания термочуствительный потенциометр и соединенные последовательно форсирующий нагреватель и ключ о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности терморегулятора, он содержит сумматор, элемент И, а также первыми входами с задатчиком опорного напряжения, а выходами - со входами элемента И первый и второй компараторы, причем второй вход первого компаратора соединен с выходом блока управления, а подвижный контакт термочувствительного потенциометра соединен со вторым входом компаратора через сумматор, другой вход которого подключен к выходу элемента

И и ко входу ключа.

20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. ОСТ 4 ГО 299000, ред 1 - 70.

Термостаты нагревные для кварцевых резонаторов, 1971, с.14, черт.1.

25 2. Авторское свидетельство СССР

Vi 564626, кл. G Оэ 0 23/19, 1978 (прототип) .