Устройство для регулирования температуры

Устройство для регулирования температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1>960762 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.03.81 (21) 3263597/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (м) и. Кп.

G 05 D 23/19

Государстйеиный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

f$3) VAN 821.555.6 (088. 8) Опубликовано 230982. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 23.09.82 (72) Автор изобретения 1 .В. Аржанникова (71) Заявитель (54) УС1РОИС1ВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВй,НИЯ 1ЕИПЕРА1УРЫ

Изобретение относится к автоматическому регулированию неэлектрических величин и может быть использовано в системах термостатирования с малым 5 временем установления рабочей температуры.

Известно устройство для регулирования температуры, содержащее датчик температуры, операционные усилители, тp источник опорных напряжений, блок формирования управляющего сигнала, тиристорный исполнительный элемент, нагреватель и источник постоянного напряжения (1).

Недостатком устройства является потребление мощности каскадами в течение всего времени работы устройства, что снижает его КПД.

Наиболее близким к изобретению является устройство для регулирования температуры, содержащее датчик и задатчик температуры, суммирующий усилитель, формирователь сигнала, тиристорный исполнительный элемент, нагре- . ватель и источник питания (2) .

Недостатком устройства является необходимость потребления мощности источником питания, задатчиком температуры и суммирующим усилителем в течение обеих полуволн напряжения сети при отключенном нагревателе и в течение всей отрицательной полуволны напряжения сети при отключенном нагревателе, что снижает КПД устройства.

Цель изобретения — повышение КПД устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для регулирования температуры, содержащем датчик температуры, подключенйый к первому входу суммирующего усилителя, задатчик температуры, подключенный к второму входу суммирующего усилителя, тиристорный исполнительный элемент, соединенный последовательно с нагревателем, источник питания, первый вход которого подключен к входу задатчика температуры и к третьему входу суммирующего усилителя, и первый и второй тиристорные усилители, причем вход первого тиристорного усилителя соединен с первым выходом суммирующего усилителя, первый выход первого тиристорного усилителя соединен с первым выходом второго тиристорного усилителя и подключен к первому входу источника питания, второй выход первого тиристорного усилителя соединен с входом тиристорного исполнительно960762

ro элемента, первый вход второго тиристорного усилителя подключен к второму входу источника питания, а второй выход второго тиристорного усилителя соединен с выходом тирис-торного исполнительного элемента; — Я третий выход первого тиристорного усилителя подключен к второму входу источника питания, второй выход сум1чирующего усилителя подключен к второму входу второго тиристорного усили- () теля, а третий выход второго тиристорного усилителя подключен к третьему входу источника питания.

На чертеже изображено предлагаемое устройство. !5

Устройство содержит датчик 1 и з адатчик 2 температуры, суммирующий усилитель 3, тиристорный исполнительный элемент 4, нагреватель 5, источник 6 питания, первый 7 и второй 8 тиристорные усилители.

Устройство работает следующим образом.

В суммирующем усилителе 3 осуществляется усиление сигнала датчика 1 температуры и сравнение его с сигналом задатчика 2 температуры. Амплиту- . да сигнала задатчика 2 температуры, формируемого в течение попджительной полуволны напряжения сети, устанавливается таким образом, чтобы выходной сигнал суммирующего усиливеля 3 закрывал тиристорный усилитель .7 при температуре в месте расположения датчика, равной или выше температуры отслеживания устройства t C „. Ам- 35 плитуда сигнала задатчика температуры, формируемого в течение отрицательной полувслны напряжения сети, устанавливается таким образом, чтобы выходной сигнал суммирующего усили- 4О теля открывал усилитель 8 при температуре в месте расположения датчика, равной или выше температуры отключения форсированного разогрева t4C

В начале отрицательной полуволны напряжения сети элемент 4 закрыт, от- 60 крывается. усилитель 7, а источник 6 питания, задатчик 2 температуры и суммирующий усилитель 3 отключаются на оставшуюся часть отрицательной полуволны напряжения сети,но через эле- gg

4 мент 4 течет ток тиристора усилителя 7. Как только элемент 4 откроется, тиристор усилителя 7 закроется. в течение всей положительной полуволны напряжения сети.

В начале отрицательной полуволны напряжения сети элемент 4 закрыт, открывается усилитель 7 ° Источник 6 питания,,задатчик 2 температуры и суммирующий усилитель 3 отключаются на оставшуюся часть отрицательной полуволны напряжения сети, но через элемент 4 течет ток тиристора усилителя 7. Как только элемент 4 откроется, тиристор усилителя 7 закроется, но нагреватель будет подключен.

Таким образом, при t C < toCoT„n íàгреватель рассеивает максимальную мощность. При этом задатчик температуры, суммирующий усилитель, источник питания потребляют мощность в течение времени порядка 30 мкс, а тиристорные усилители - в течение времени порядка 100 мкс в начале каждой полуволны напряжения сети.

При температуре в месте расположения датчика t I

Как только температура в месте расположения датчика достигает t Coxcn ° выходной сигнал суммирующег6 усилителя будет открывать усилитель 8 как в начале положительной, так и в начале отрицательной полуволны напряжения сети. Источник питания будет формировать напряжение питания суммиРующего усилителя и задатчика температуры в течение времени порядка

30 мкс в начале положительной и отрицательной попуволны напряжения сети.

Нагреватель будет отключен от сети до тех пор, пока температура в месте расположения датчика не станет ниже toC окЛ .

--В предлагаемом устройстве связи между каскадами выполнены таким образом, что потребление мощности источником питания, суммирующим усилителем, задатчиком температуры и тиристорными усилителями происходит в течение времени, определяемом переходными процессами в схеме в начале каждой полуволны напряжения сети как в режиме форсированного нагрева, так и в режиме отслеживания температуры.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры, содержащее датчик темпера960762

Составитель Л. Птенцова .

Редактор О. Юрковецкая Техред С.Мигунова Корректор Ю. Макаренко

Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7278/56

Филиал ППП Патент, г.. Ужгород, ул. Проектная, 4 туры, подключенный к первому входу суммирующего усилителя, задатчнк температуры, подключенный к второму входу суммирующего усилителя, тиристор.ный исполнительный элемент, соединенный последовательно с нагревате- 5 лем, источник питания, первый выход

1 которого подключен к входу задатчи-. ка температур и к третьему входу суммирующего усилителя, и первый и второй тиристорные усилители, причем 30 вход первого тиристорного .усилителя соединен с.первым выходом суммирующего усилителя, первый выход первого тиристорного усилителя соединен с ,первым выходом второго тиристорного усилителя и подключен к первому входу источника питания, второй выход первого тиристорного усилителя соединен с входом тиристорного испоянительного элемента, первый выход втo- 0 рог9 тиристорного усилителя псщклю чен к второму входу источника питания, а второй выход второго тиристорного усилителя соединен с выходом тиристорного исполнительного элемента, о т— и и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения КПД, 1третий выход йервого тиристорного усилителя подключен к второму входу источника питания, второй выход суюаюрующего усилителя подключен к второму входу второго тиристорного усилителя, а третий выход второго тиристорного усилителя подключен к третьему входу источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Ф 525934, кл. С 05 0 23/19, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 27б4617/24, кл. G 05 Р 23/19, 1978 (прототип) .