KR200209358Y1 - An Electric Thermostat - Google Patents
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Abstract
본 고안은 반도체 온도센서를 사용하여 감지한 온도를 설정 온도와 비교한 결과에 따라 전자적으로 스위치 접점을 온/오프시켜 온도를 조절하고, 해당 온도 조절 상태를 시각적으로 표시해 주도록 한 전자식 자동 온도 조절기에 관한 것으로, 종래의 기계식 온도 조절기는 전기기기에 부착하기가 어려우며, 외부에서 온도 조절 상태를 확인할 수 없을 뿐 아니라 쉽게 부식되고, 조절되는 온도의 편차(±2~5℃)가 크다는 단점이 있었다.The present invention provides an electronic thermostat that adjusts the temperature by switching the switch contact on and off electronically according to the result of comparing the temperature detected using the semiconductor temperature sensor with the set temperature, and visually displays the temperature control state. In the related art, the conventional mechanical temperature controller is difficult to attach to an electric device, and it is not only possible to check the temperature control state from the outside, but also has a disadvantage of being easily corroded and having a large variation in temperature (± 2 to 5 ° C.).
따라서, 본 고안은 반도체 온도센서를 이용하여 전기기기용 전자식 자동 온도 조절기를 구현함으로써, 기존의 기계식 온도 조절기에 비해 온도 편차를 줄일 수 있게 되며, 반도체 온도센서로 구성되어 수명이 반영구적이고, 외부에서 노출된 LED(Light Emitting Diode)를 통해 온도 조절 상태의 확인이 가능해 짐에 따라 유지 관리의 편리성을 향상시킬 수 있게 된다.Therefore, the present invention implements an electronic thermostat for an electric device using a semiconductor temperature sensor, thereby reducing the temperature deviation compared to a conventional mechanical temperature controller, and is composed of a semiconductor temperature sensor, which is semi-permanent, and externally The exposed LED (Light Emitting Diode) makes it possible to check the temperature control status, thus improving the convenience of maintenance.
Description
본 고안은 전자식 자동 온도 조절기에 관한 것으로, 특히 반도체 온도센서를 사용하여 감지한 온도를 설정 온도와 비교한 결과에 따라 전자적으로 스위치 접점을 온/오프시켜 온도를 조절하고, 해당 온도 조절 상태를 시각적으로 표시해 주도록 한 전자식 자동 온도 조절기에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic thermostat, and in particular, according to a result of comparing a temperature detected using a semiconductor temperature sensor with a set temperature, the temperature is controlled by electronically turning on / off a switch contact and visualizing the temperature control state. The electronic thermostat for which it is indicated by.
일반적으로, 온도, 압력, 유량등의 제어가 요구되는 공업분야에서는 센서에 의해 제어의 대상이 되는 물리량을 받아들여 미리 정해진 설정값이 되도록 액추에이터에 제어신호를 보내고, 피드백 제어를 이용하여 제어하는 기계식 온도 조절기가 사용되고 있다.In general, in the industrial field where control of temperature, pressure, flow rate, etc. is required, a mechanical type that receives a physical quantity to be controlled by a sensor and sends a control signal to the actuator to be a predetermined set value and controls it by using feedback control A thermostat is used.
그러나, 이러한 기계식 온도 조절기는 사용되는 센서의 종류 및 특성에 따라 설계를 변경해야 하며, 아날로그/디지탈 변환시 오차율이 커서 온도 조절에 대한 신뢰성이 떨어졌다.However, the mechanical temperature controller has to change the design according to the type and characteristics of the sensor used, and the reliability of the temperature control is inferior due to the large error rate in the analog / digital conversion.
한편, 통상의 전기기기(냉/난방용 기기, 건조기, 전기오븐, 냉/온수기, 각종 전열기기, 식품기기, 쇼케이스, 냉장고 등)용 온도 조절기는 내부에 열매체 특성을 갖는 액체가 주입된 감온관(Sensing tube)을 구비하여 온도 의존적으로 적절히 작동하여 온도를 조절한다.On the other hand, the temperature controller for ordinary electric equipment (cooling / heating equipment, dryer, electric oven, cold / hot water heater, various electric heating equipment, food equipment, showcase, refrigerator, etc.) is a temperature-sensitive tube in which a liquid having a heat medium characteristic is injected therein ( Sensing tube is installed to operate the temperature properly and adjust the temperature.
즉, 해당 온도 조절기의 감온관에 열이 가해지면 그 가한 열의 차이에 따라 다이아프램 측으로의 팽창에 차이가 발생하고, 그 팽창의 차이에 따라 기계적인 스위치 접점을 온/오프시켜 줌으로써, 해당 온도 조절기가 사용되는 전기기기의 온도를 일정하게 유지했다.That is, when heat is applied to the thermostat tube of the corresponding temperature controller, a difference occurs in the expansion to the diaphragm side according to the difference of the applied heat, and by turning on / off the mechanical switch contact according to the difference of the expansion, the corresponding temperature controller The temperature of the electrical equipment used was kept constant.
하지만, 전술한 바와 같은 종래의 기계식 온도 조절기는 전기기기에 부착하기가 어려우며, 외부에서 온도 조절 상태를 확인할 수 없을 뿐 아니라 쉽게 부식되고, 조절되는 온도의 편차(±2~5℃)가 크다는 단점이 있었다.However, the conventional mechanical temperature controller as described above is difficult to attach to the electrical equipment, not only can not check the temperature control state from the outside, but also easily corroded, the deviation of the controlled temperature (± 2 ~ 5 ℃) has a large disadvantage There was this.
본 고안은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은, 반도체 온도센서를 이용하여 전기기기용 전자식 자동 온도 조절기를 구현함으로써, 기존의 기계식 온도 조절기에 비해 온도 편차를 줄이는데 있다.The object of the present invention is to solve the problems described above, and its purpose is to implement an electronic thermostat for an electric device using a semiconductor temperature sensor, thereby reducing the temperature deviation compared to the conventional mechanical temperature controller.
본 고안의 다른 목적은, 전자식 자동 온도 조절기를 반도체 온도센서로 구성하여 수명을 연장하고, 외부에서 온도 조절 상태의 확인이 가능하게 하여 유지 관리의 편리성을 향상시키는데 있다.Another object of the present invention is to configure the electronic thermostat with a semiconductor temperature sensor to extend the life, and to make it possible to check the temperature control state from the outside to improve the convenience of maintenance.
도 1은 본 고안에 따른 전자식 자동 온도 조절기의 구성 블록도.1 is a block diagram of the electronic thermostat according to the present invention.
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 전자식 자동 온도 조절기의 회로도.2 is a circuit diagram of an electronic thermostat according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
11 : 온도 감지부 12 : 온도 설정부11 temperature sensing unit 12 temperature setting unit
13 : 제어부 14 : 온도 조절부13: control unit 14: temperature control unit
15 : 전원부 16 : 상태 표시부15: power supply section 16: status display section
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 자동 온도 조절기가 사용되는 전기기기의 현재 온도를 반도체 온도센서를 이용하여 감지하는 온도 감지부와; 상기 전기기기의 온도를 유지하고자 하는 온도로 설정할 수 있도록 하되, 사용자에 의해 설정된 온도를 보고하는 온도 설정부와; 전자적으로 스위치 접점을 온/오프시켜 전기기기의 현재 온도가 설정 온도로 일정하게 유지되도록 조절하는 온도 조절부와; 자동 온도 조절기의 온도 조절 상태를 외부에 표시해 주는 상태 표시부와; 상기 온도 감지부에 의해 감지된 현재 온도와 상기 온도 설정부로부터 보고된 설정 온도를 비교한 후, 비교한 결과에 따라 상기 상태 표시부를 제어하여 온도 조절 상태를 외부에 표시하며, 상기 신호 조절부를 제어하여 상기 전기기기의 현재 온도를 설정 온도로 조절하는 제어부를 포함하는 전자식 자동 온도 조절기를 제공하는데 있다.A feature of the present invention for achieving the object as described above, the temperature sensing unit for detecting the current temperature of the electrical device using the thermostat using a semiconductor temperature sensor; A temperature setting unit configured to maintain a temperature of the electric device and report a temperature set by a user; A temperature controller for electronically turning on / off the switch contact to adjust the current temperature of the electric device to be maintained at a predetermined temperature; A status display unit which displays the temperature control state of the thermostat externally; After comparing the current temperature sensed by the temperature sensing unit with the set temperature reported by the temperature setting unit, the temperature display state is displayed externally by controlling the state display unit according to the comparison result, and controlling the signal adjusting unit. By providing an electronic thermostat including a control unit for controlling the current temperature of the electrical device to a set temperature.
그리고, 상기 온도 조절부는, 전자적으로 온/오프 제어되는 릴레이 스위치로 구현하되, 현재 온도가 설정 온도에 도달하는 경우 전기기기의 온도 상승을 방지하기 위해 스위치 접점을 오프시키고, 현재 온도가 설정 온도보다 작아지는 경우 전기기기의 온도 상승을 위해 스위치 접점을 온시키는 것을 특징으로 한다.The temperature control unit may be implemented as a relay switch that is electronically controlled on / off, and when the current temperature reaches the set temperature, the switch contact is turned off to prevent the temperature rise of the electric device, and the current temperature is greater than the set temperature. When it is small, it is characterized in that the switch contact to turn on to increase the temperature of the electrical equipment.
또한, 상기 상태 표시부는, 온도 조절 상태를 시각적으로 표시하는 발광 다이오드로 구현하는 것을 특징으로 한다.The state display unit may be implemented as a light emitting diode that visually displays a temperature control state.
이하, 본 고안에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings an embodiment according to the present invention.
본 고안에 따른 전자식 자동 온도 조절기의 개략적인 구성은 첨부한 도면 도 1에 도시한 바와 같이, 온도 감지부(11)와, 온도 설정부(12)와, 제어부(13)와, 온도 조절부(14)와, 전원부(15) 및 상태 표시부(16)를 구비하여 이루어진다.The schematic configuration of the electronic thermostat according to the present invention is shown in Figure 1, the temperature sensing unit 11, the temperature setting unit 12, the control unit 13, the temperature control unit ( 14), and a power supply unit 15 and a status display unit 16.
해당 온도 감지부(11)는 자동 온도 조절기가 사용되는 전기기기의 현재 온도를 감지하며, 해당 온도 설정부(12)는 사용자가 전기기기의 온도를 유지하고자 하는 온도로 설정할 수 있도록 하되, 사용자에 의해 설정된 온도를 제어부(13)로 보고한다.The temperature sensing unit 11 detects the current temperature of the electric device in which the thermostat is used, and the temperature setting unit 12 allows the user to set the temperature at which the temperature of the electric device is to be maintained. The temperature set by the controller 13 is reported to the controller 13.
해당 제어부(13)는 온도 감지부(11)에 의해 감지된 현재 온도와 온도 설정부(12)로부터 보고된 설정 온도를 비교한 후, 비교한 결과에 따라 온도 조절 상태를 상태 표시부(16)에 표시하며, 해당 전기기기의 온도를 조절하기 위한 소정의 제어신호를 신호 조절부로 전달한다.The control unit 13 compares the current temperature detected by the temperature sensing unit 11 with the set temperature reported by the temperature setting unit 12, and then displays the temperature control state on the status display unit 16 according to the comparison result. It displays and transmits a predetermined control signal for controlling the temperature of the electric device to the signal controller.
해당 온도 조절부(14)는 신호 증폭부에 의해 증폭된 제어신호에 따라 전자적으로 스위치 접점을 온/오프시켜 전기기기의 현재 온도가 설정 온도로 일정하게 유지되도록 조절하며, 해당 전원부(15)는 자동 온도 조절기의 각 구성부에 필요한 구동 전원을 공급하고, 해당 상태 표시부(16)는 제어부(13)의 제어에 따라 자동 온도 조절기의 온도 조절 상태를 시각적으로 확인할 수 있도록 표시해 준다.The temperature controller 14 electronically turns on / off the switch contact according to the control signal amplified by the signal amplifier so that the current temperature of the electric device is kept constant at the set temperature, and the power supply unit 15 The driving power required for each component of the thermostat is supplied, and the state display unit 16 displays the temperature control state of the thermostat under visual control of the controller 13.
이와 같이 구성된 전자식 자동 온도 조절기를 전기기기용 온도 조절기로 부착하여 사용하게 되면, 해당 전기기기 사용자가 온도 설정부(12)를 조작하여 유지하고자 하는 온도를 설정한 상태에서, 온도 감지부(11)에 의해 감지되는 현재 온도를 설정 온도로 유지하도록 조절하게 되는데, 이는 해당 제어부(13)에서 온도 감지부(11)에 의해 감지된 현재 온도와 온도 설정부(12)의 설정 온도를 비교한 후, 비교한 결과에 따라 온도 조절부(14)의 스위치 접점을 온/오프시킴으로써 구현이 가능해 진다.When the electronic thermostat configured as described above is used by being attached to the temperature controller for the electric device, the electric device user operates the temperature setting unit 12 to set the temperature to be maintained, and the temperature sensing unit 11 It is controlled to maintain the current temperature detected by the set temperature, which is compared with the set temperature of the temperature setting unit 12 and the current temperature detected by the temperature sensing unit 11 in the control unit 13, According to the comparison result, the switch contact of the temperature control unit 14 can be implemented by turning on / off.
즉, 해당 제어부(13)는 현재 온도와 설정 온도를 비교한 결과 현재 온도가 설정 온도에 도달하게 되면, 온도 조절부(14)를 제어하여 스위치 접점을 오프시킴으로써 전기기기의 온도 상승을 방지하게 된다.That is, when the current temperature reaches the set temperature as a result of comparing the current temperature and the set temperature, the controller 13 controls the temperature controller 14 to turn off the switch contact to prevent the temperature rise of the electric device. .
그리고, 현재 온도가 설정 온도보다 작아지게 되면, 온도 조절부(14)를 제어하여 스위치 접점을 온시킴으로써 전기기기의 온도를 상승시키게 된다.When the present temperature becomes smaller than the set temperature, the temperature of the electric device is increased by controlling the temperature controller 14 to turn on the switch contact.
이로써, 해당 전자식 자동 온도 조절기에 의해 전기기기의 온도를 설정 온도로 유지할 수 있게 되며, 이때, 해당 온도 감지부(11)는 열에 민감하게 반응하는 반도체 온도센서를 사용함으로써, 조절되는 온도의 편차를 '±1~2℃' 범위 이내로 제어할 수 있게 된다.As a result, the temperature of the electric device can be maintained at the set temperature by the electronic thermostat. In this case, the temperature sensing unit 11 uses a semiconductor temperature sensor that reacts sensitively to heat, thereby adjusting the deviation of the controlled temperature. It can be controlled within the range of '1 ~ 2 ℃'.
또한, 해당 전자식 자동 온도 조절기의 온도 조절 상태를 상태 표시부(16)를 통해 시각적으로 표시해 줌으로써, 외부에서 온도 조절 상태를 확인할 수 있게 되어 유지 관리가 편리해 진다.In addition, by displaying the temperature control state of the electronic thermostat visually through the status display unit 16, it is possible to check the temperature control state from the outside to facilitate maintenance.
한편, 본 고안의 실시예에 따른 전자식 자동 온도 조절기는 첨부한 도면 도 2와 같이 회로를 구현할 수 있는데, 여기서, 온도 감지부(11)는 열에 민감한 반도체 특성을 갖는 온도센서(RT)(써미스터,Thermistor)를 사용하여 온도 변화에 따라 변화하는 저항값에 대응하는 전류값으로 현재 온도를 감지하게 되며, 온도 설정부(12)는 가변저항(VR)을 사용하여 사용자에 의해 설정되는 온도의 저항값에 대응하는 전류값으로 설정 온도를 알 수 있다.On the other hand, the electronic thermostat according to an embodiment of the present invention can implement a circuit as shown in Figure 2, wherein the temperature sensing unit 11 has a temperature sensor RT (thermistor, Thermistor) is used to sense the current temperature as the current value corresponding to the resistance value that changes with temperature change, and the temperature setting unit 12 uses the variable resistor VR to set the resistance value of the temperature set by the user. The set temperature can be known by a current value corresponding to.
그리고, 제어부(13)는 온도 감지부(11)와 온도 설정부(12)에서 각각 출력되는 전류값을 입력으로 받는 비교기(CMP ; Comparator)를 사용하여 현재 온도와 설정 온도를 비교한 후, 그 결과에 따라 상태 표시부(16)의 발광 다이오드(LED ; Light Emitting Diode)를 온/오프시켜 온도 조절 상태를 외부에서 시각적으로 확인할 수 있도록 표시해 주게 된다.Then, the control unit 13 compares the present temperature with the set temperature by using a comparator (CMP; Comparator) receiving the current value output from the temperature sensing unit 11 and the temperature setting unit 12 as an input, and then According to the result, the light emitting diode (LED) of the status display unit 16 is turned on / off to display the temperature control state visually from the outside.
또한, 이와 동시에 증폭기(OP-AMP)를 통해 온도 조절부(14)의 릴레이 스위치(REL)를 제어하며, 해당 온도 조절부(14)는 제어부(13)의 제어에 따라 릴레이 스위치(REL)의 접점을 온/오프시킴으로써, 해당 자동 온도 조절기가 사용되는 전기기기의 현재 온도를 온도 설정부(12)에 설정된 설정 온도로 일정하게 유지하도록 조절할 수 있게 된다.At the same time, the relay switch REL of the temperature controller 14 is controlled through the amplifier OP-AMP, and the temperature controller 14 controls the relay switch REL under the control of the controller 13. By turning on / off the contact, it is possible to adjust the current temperature of the electric device in which the thermostat is used to be kept constant at the set temperature set in the temperature setting unit 12.
즉, 해당 온도 조절부(14)는 현재 온도가 설정 온도에 도달하게 되는 경우 릴레이 스위치(REL)를 오프시켜 더이상 온도가 상승하지 않도록 하고, 현재 온도가 설정 온도 이하로 떨어지게 되는 경우 릴레이 스위치(REL)를 온시켜 온도가 상승되도록 한다.That is, the temperature controller 14 turns off the relay switch REL when the current temperature reaches the set temperature so that the temperature no longer rises, and when the current temperature falls below the set temperature, the relay switch REL. ) To warm up the temperature.
이때, 전원부(15)는 정격 입력인 '220V'의 교류 전원(AC)을 직류 전원으로 변환하여 상술한 온도 감지부(11), 온도 설정부(12), 제어부(13), 신호 증폭부, 상태 표시부(16), 신호 조절부의 구동 전원(V+, V-)으로 공급하게 된다.At this time, the power supply unit 15 converts the AC power (AC) of the rated input '220V' into a DC power source to the above-described temperature sensing unit 11, temperature setting unit 12, control unit 13, signal amplifier, The status display unit 16 supplies the driving power (V + , V − ) of the signal controller.
그리고, 이외에 설명하지 않은 저항(R1~R10), 다이오드(D1~D6), 제너 다이오드(ZD), 캐패시터(C1~C7), 트랜지스터(TR)는 일반적인 전자회로에서와 동일한 기능을 수행함에 따라 그 설명을 생략하기로 한다.In addition, the resistors R1 to R10, the diodes D1 to D6, the zener diodes ZD, the capacitors C1 to C7, and the transistor TR, which are not described in detail, perform the same functions as in the general electronic circuit. The description will be omitted.
상술한 바와 같이, 본 고안은 반도체 온도센서를 이용하여 전기기기용 전자식 자동 온도 조절기를 구현함으로써, 기존의 기계식 온도 조절기에 비해 온도 편차('±1~2℃')를 줄일 수 있게 된다.As described above, the present invention implements an electronic thermostat for an electric device using a semiconductor temperature sensor, thereby reducing the temperature deviation ('± 1 ~ 2 ℃') compared to the conventional mechanical temperature controller.
또한, 해당 전자식 자동 온도 조절기가 반도체 온도센서로 구성되어 수명이 반영구적이고, 외부에 노출된 LED를 통해 온도 조절 상태의 확인이 가능해 짐에 따라 유지 관리가 편해진다.In addition, the electronic thermostat is composed of a semiconductor temperature sensor, the life is semi-permanent, and the maintenance of the temperature can be facilitated as the temperature control state can be confirmed through the externally exposed LED.
한편, 본 고안에 따른 전자식 자동 온도 조절기를 실시예에 따라 상세히 설명하였지만, 본 고안의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 고안과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.On the other hand, the electronic thermostat according to the present invention has been described in detail according to the embodiment, but the scope of the present invention is not limited to the specific embodiment, within the scope obvious to those skilled in the art with respect to the present invention. Many alternatives, modifications and variations can be made.
이상과 같이, 본 고안은 반도체 온도센서를 이용하여 전기기기용 전자식 자동 온도 조절기를 구현함으로써, 기존의 기계식 온도 조절기에 비해 온도 편차를 줄일 수 있게 되며, 반도체 온도센서로 구성되어 수명이 반영구적이고, 외부에 노출된 LED를 통해 온도 조절 상태의 확인이 가능해 짐에 따라 유지 관리의 편리성을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the present invention implements an electronic thermostat for an electric device using a semiconductor temperature sensor, thereby reducing the temperature deviation compared to a conventional mechanical temperature controller, and is composed of a semiconductor temperature sensor, which is semi-permanent, The externally exposed LED allows the user to check the temperature control status, thereby improving the convenience of maintenance.
Claims (3)
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| KR2020000021696U KR200209358Y1 (en) | 2000-07-29 | 2000-07-29 | An Electric Thermostat |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020000021696U KR200209358Y1 (en) | 2000-07-29 | 2000-07-29 | An Electric Thermostat |
Related Parent Applications (1)
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Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2020000021696U KR200209358Y1 (en) | 2000-07-29 | 2000-07-29 | An Electric Thermostat |
Country Status (1)
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