Neue Beschreibung Einrichtung zur selbsttätigen Temperaturregelung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur selbsttätigen
Temperaturregelung
bei elektrischen Wärmegeräten, insbesondere Kochplatten, unter Verwendung eines
temperaturabhängigen. Widerstands-elementes als Zeaperaturfühler, dure,n.
dessen Widerstandsänderung im Bereich der eingestellten Soll-Temperatur ein
den Heizkreis schaltendes Relais so gesteuert wird, daß es bei Überschreiten der
Soll-Temperatur abfällt.New Description Device for Automatic Temperature Control The invention relates to a device for automatic temperature control in electrical heating devices, in particular hotplates, using a temperature-dependent device. Resistance element as a temperature sensor, dure, n. whose resistance change in the range of the set target temperature is controlled by a relay switching the heating circuit so that it drops when the target temperature is exceeded.
Hei den bekannten Einrichtungen dieser Art wird das Relais, nachdem
es beim Erreichen der Soll-Temperatur abgefallen ist, erst
dann wieder eingeschaltet, wenn die zu überwachende Temperatur
soweit
abgesunken ist, daß sich ein zum Wiedereinsehalten
des Relais ausreichender Nennwert ergibt. In the known devices of this type, the relay is only switched on again after it has dropped out when the target temperature is reached when the temperature to be monitored has dropped so far that there is a nominal value sufficient to maintain the relay again .
Aufgabe der Erfindung ist es, die Regelbreite derartiger Einrichtungen
weitgehend zu verringern..The object of the invention is to control the control range of such devices
largely to reduce ..
Erfindungsgesäß wird diese Aufgabe durch einen das Relais
unabhängig Tpa Istwert der zu regelnden Temperatur in kurzen Zeitabständen
zwangsläufig in Einschaltstellung bringenden Geber gelöst.According to the invention, this object is achieved by a transmitter which inevitably brings the relay into the switch-on position at short time intervals, independent of the Tpa actual value of the temperature to be regulated.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird die Regelbreite,
die sich in Bora von Temperaturoahwankungen auswirkt, erheblich verringert
und kann durch Verkürzung der Impulsfolge der auf das Relais wirkenden
Gerber praktisch 4uf den Wert Null gebracht werden.
11s
Geber eignen sich sowohl mechanische Geber, die mittel- oder unmittelbar auf das
Relais wirken, oder elektrische Geber, die z.B. durch Kurzschließen von Widerständen
im Erregerkreis des Relais ein Einschaltimpuls für das Relais liefern. Besonders
vorteilhaft ist die Verwendung eines beheizten Bimetalltakters oder eines motorisch
angetriebenen Unterbrechers als Geber. Die Taktzeit der (ter ist vorteilhaft einstellbar,
so da.ß die erfindungsgemäße Einrichtung den jeweiligen Erfordernissen angepaßt
werden kann. Besonders zweckmäßig ist es, wenn der Temperaturfühler Teil einer Wideratandamedschaltung,
insbesondere einer Brückenschaltung ist, die den Erregerstrom für das Relais liefert.
In vielen Fällen kann es auch vorteilhaft sein, wenn das Relais mit zwei
Wicklungen ausgestattet ist, von denen eine durch den Geher periodisch erregt wird.
In der Zeichnung sind Schaltbeispiele erfindungsgemäß ausgebildeter Einrichtungen
dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine Spannungsteilerschaltung mit Bimetalltakter,
Fig. 2 eine Brückenschaltung mit Binetalltakter, Fig. 3 eine Spannungsteilerschaltung
mit fremdbeheiztes, temperaturabhängigen Widerstand. Die Einrichtung zur Temperaturregelung
nach Fig. 1 weist einen aus den Widerständen 1 ,-Z, 3 und 4 bzw. 5 bestehenden
Spannungsteiler auf,
wobei wahlweise entweder der Widerstand
4 oder der Widerstand 5
durch einen Umschalter 8 dem Spannungsteiler
zugeschaltet werden
kann. Der Widerstand 2 besteht aus einem Material mit
negativem
Temperaturkoeffizienten und ist in Wärmekontakt mit dem
durch die
Kochplatte 6 anzuheizenden Kochgut angeordnet.
Der Widerstand 3 ist regelbar ausgebildet, so daß der Regler den jeweiligen
Ge-
gebenheiten angepaßt werden kann. An den Spannungsteiler
ist das
Relais R angesehlossen, dessen Kontakt r in die
Anschlußleitung der Kochplatte 6 geschaltet ist. parallel zu dem Spannungsteiler
ist ein Bimetalltakter 7 geschaltet, der je nach der Stellung des
Umschalter8
8 entweder den Widerstand 4 oder den Widerstand 5
periodisch kurzschließt
und damit das Relais R unabhängig von der
goehguttempera-#,ir
erregt. Weist das Kochgut die eingestellte Soll-
Temperatur
auf, fällt das Relais R sofort, nachdem es durch den
Takter
7 erregt wurde, wieder ab. Liegt jedoch der Temperatur-Istwert
unter dem Sollwert, bleibt das Relais R solange erregt, bis
der
Sollwert erreicht ist.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig.
2 ist das Relais R in die
Ausgangsdiagonale einer aus den Widerständen
21, 22, 23, 24 und 4
bzw. 5 bestehenden Widerstandsbrücke geschaltet.
Dabei ist der
Widerstand 21 einstellbar und der Widerstand 23 als Temperatur-
fühler
mit negativen Temperaturkoeffizienten ausgebildet. Die Wider-
stände
4 und 5 sind, ähnlich wie in dem Ausführungsbeispiel
nach
Fig. 1, durch einen Umschalter 8 wahlweise in einen der
Widerstandszweige einschaltbar und werden periodisch von dem Takter
7, dessen
Reizwicklung in diesem Fall zu der Kochplatte 6 geschaltet
ist,
kurzgeschlossen. Die Schaltfrequenz des Takters
7 kann mit Hilfe eines Exzenters 9 gewählt werden.
Ähnlich
wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erhält das Relais R einen Einschaltimpuls,
wenn der Widerstand 4 bzw. durch den Taktei 7 wird. Das Relais R bleibt auch in
cU esem Fall solange angezogen, bis die Temperatur des Kochgutes den vorgewählten
Sollwert erreicht hat. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das Relais R,
ähnlich wie in Fig. 1, an einen aus den Widerständen 1, 2, 3 und 20 bestehenden
Spannungsteiler angeschlossen. Der Widerstand 2 ist auch hier als Temperaturfühler
mit negativem Temperaturkoeffizienten ausgebildet. Ebenso ist der Widerstand 3 auch
hier regelbar. Der Widerstand 20 besteht aus widerstandsabhängigem Material und
weist einen zusätzlichen Heizwiderstand 21 auf, der parallel zum Spannungsteiler
geschaltet ist und dessen Heizleistung durch einen regelbaren Widerstand 22 eingestellt
werden kann. In die Zuleitung des Heizwiderstandes 21 ist ein Ruhekontakt r2 des
Relais R geschaltet, so daß die Stromzufuhr zum Heizwiderstand 21 bei erregtem Relais
R unterbrochen ist. Wenn das Relais R nach Erreichen der Soll-Temperatur des Kochgutes
abfällt, wird der Stromkreis der Kochplatte 6 durch den Kontakt r1 unterbrochen
und der Stromkreis des Heizwiderstandes 21 durch den Kontakt r2 geschlossen. Dadurch
wird der temperaturabhängige Widerstand 20 beheizt und der an der Wicklung des Relais
R liegende Spannungsabfall am Spannungsteiler so erhöht, daß das Relais R wieder
anspricht. Das Relais R fällt sofort wieder ab, wenn das Kochgut Soll-Temperatur
aufweist oder bleibt solange er-
regt, bis der Sollwert
erreicht ist. Nachdem das Relais R ab-
gefallen isti wird
der Widerstand 20 beheizt und das Relais R
unabhängig von der
goehguttemgeratur in einer durch den Wider-
stand 22 bestimmbaren
Zeit wieder erregt. By means of the measure according to the invention, the control range, which affects temperature fluctuations in Bora , is considerably reduced and can practically be brought to the value zero by shortening the pulse sequence of the Gerber acting on the relay . 11s encoders are suitable for both mechanical encoders, which act directly or indirectly on the relay, or electrical encoders, which, for example, supply a switch-on pulse for the relay by short-circuiting resistors in the relay's excitation circuit. The use of a heated bimetal clock or a motor-driven interrupter as a transmitter is particularly advantageous. The cycle time of the (ter is advantageously adjustable, so that the device according to the invention can be adapted to the respective requirements. It is particularly useful if the temperature sensor is part of a resistor circuit, in particular a bridge circuit, which supplies the excitation current for the relay In some cases, it can also be advantageous if the relay is equipped with two windings, one of which is periodically excited by the walker. In the drawing, switching examples of devices designed according to the invention are shown bridge circuit with Binetalltakter, Fig. 3, a voltage divider circuit with spark heated temperature dependent resistor. the means for temperature control shown in FIG. 1 has a, 3 and 4 or 5 consisting of the resistors 1, -Z voltage divider, wherein optionally either the resistor 4 or the resistance 5 by a Umscha lter 8 can be connected to the voltage divider. The resistor 2 consists of a material with a negative temperature coefficient and is arranged in thermal contact with the food to be heated by the hotplate 6. The resistor 3 is designed to be adjustable so that the controller can be adapted to the respective circumstances. To the voltage divider, the relay R is angesehlossen whose contact r in the connecting wire of the cooking plate 6 is connected. A bimetal clock 7 is connected in parallel to the voltage divider , which, depending on the position of the switch 8 8, periodically short-circuits either the resistor 4 or the resistor 5 and thus energizes the relay R regardless of the goehguttempera - #, ir. If the food to be cooked has the set target temperature, the relay R drops out again immediately after it has been energized by the clock 7. However, if the actual temperature value is below the setpoint, relay R remains energized until the setpoint is reached. In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the relay R is connected in the output diagonal of a resistor bridge consisting of the resistors 21, 22, 23, 24 and 4 or 5, respectively . The resistor 21 is adjustable and the resistor 23 is designed as a temperature sensor with negative temperature coefficients. The resistances 4 and 5, similarly as in the embodiment according to Fig. 1, by a changeover switch 8 in either one of the resistive branches switched and are periodically short-circuited by the stroke 7, the attraction winding is connected in this case to the cooking plate 6 . The switching frequency of the clock 7 can be selected with the aid of an eccentric 9. Similar to the embodiment of FIG. 1, the relay R receives a switch-on pulse when the resistor is 4 or 7 by the clock. In this case, the relay R remains picked up until the temperature of the food has reached the preselected setpoint. In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the relay R is connected to a voltage divider consisting of the resistors 1, 2, 3 and 20 in a manner similar to that in FIG. 1. The resistor 2 is also designed here as a temperature sensor with a negative temperature coefficient. Resistance 3 can also be regulated here. The resistor 20 consists of a resistance-dependent material and has an additional heating resistor 21, which is connected in parallel to the voltage divider and whose heating power can be adjusted by a controllable resistor 22. A break contact r2 of the relay R is connected in the supply line of the heating resistor 21, so that the power supply to the heating resistor 21 is interrupted when the relay R is energized. If the relay R drops after the target temperature of the food has been reached, the circuit of the hotplate 6 is interrupted by the contact r1 and the circuit of the heating resistor 21 is closed by the contact r2. As a result, the temperature-dependent resistor 20 is heated and the voltage drop across the winding of the relay R is increased at the voltage divider so that the relay R responds again. The relay R drops out again immediately when the food is at the target temperature or remains excited until the target value is reached. After the relay R has dropped out , the resistor 20 is heated and the relay R is re-energized independently of the goehguttemgeratur in a time that can be determined by the resistor 22.