DE1440572B2

DE1440572B2 - DEVICE FOR INDEPENDENT TEMPERATURE CONTROL

Info

Publication number: DE1440572B2
Application number: DE19601440572
Authority: DE
Inventors: Julius Dr rer nat 8220 Traunstein Sohns
Original assignee: Siemens Electrogerate GmbH, 1000 Berlin u 8000 München
Priority date: 1960-10-25
Filing date: 1960-10-25
Publication date: 1971-07-29
Also published as: DE1440572A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur selbsttätigen Temperaturregelung bei elektrischen Wärmegeräten, insbesondere Kochplatten, mit einer Widerstandskombination, die einen regelbaren Widerstand zur Sollwertvorwahl und ein temperaturabhängiges Widerstandselement als Temperaturfühler enthält, durch dessen Widerstandsänderung im Bereich der eingestellten Solltemperatur ein den Heizkreis schaltendes Relais mit einer Wicklung so gesteuert wird, daß es bei Überschreiten der Solltemperatur abfällt.The invention relates to a device for automatic temperature control in electrical Heating devices, in particular hot plates, with a combination of resistors that can be regulated Resistance for setpoint preselection and a temperature-dependent resistance element as temperature sensor contains the heating circuit due to its change in resistance in the range of the set target temperature switching relay with a winding is controlled so that it is triggered when the set temperature is exceeded falls off.

Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art wird das Relais, nachdem es beim Erreichen der Solltemperatur abgefallen ist, erst dann wieder eingeschaltet, wenn die zu überwachende Temperatur so weit abgesunken ist, daß sich ein zum Wiedereinschalten des Relais ausreichender Meßwert ergibt. In the known devices of this type, the relay after it has reached the target temperature has dropped, only switched on again when the temperature to be monitored has dropped so far that the measured value is sufficient to switch the relay on again.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Regelbreite derartiger Einrichtungen weitgehend zu verringern.The object of the invention is to largely reduce the control range of such devices.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen das Relais unabhängig vom Istwert der zu regelnden Temperatur in kurzen Zeitabständen zwangläufig in Einschaltstellung bringenden Geber gelöst.According to the invention, this object is achieved by a relay that is independent of the actual value of the relay to be regulated Temperature in short time intervals inevitably in the switch-on position released.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird die Regelbreite, die sich in Form von Temperaturschwankungen auswirkt, .erheblich verringert und kann durch Verkürzung der Impulsfolge der auf das Relais wirkenden Geber praktisch auf den Wert Null gebracht werden.The measure according to the invention, the control range, which is in the form of temperature fluctuations significantly reduced and can be reduced by shortening the pulse train of the Relay-acting encoder can be practically brought to the value zero.

Als 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 einen Einschaltimpuls für das Relais liefern. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines beheizten Bimetalltakters oder eines motorisch angetriebenen Unterbrechers als Geber.Both mechanical encoders that act directly or indirectly on the relay are suitable as encoders, or electrical encoders that z. B. by short-circuiting resistors in the excitation circuit of the relay Provide switch-on impulse for the relay. The use of a heated bimetal clock is particularly advantageous or a motor-driven breaker as a transmitter.

Die Taktzeit der Geber ist vorteilhaft einstellbar, so daß die erfindungsgemäße Einrichtung den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden kann.The cycle time of the encoder is advantageously adjustable, so that the device according to the invention the respective Can be adapted to requirements.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn der Temperaturfühler Teil einer Widerstandsmeßschaltung, insbesondere einer Brückenschaltung ist, die den Erregerstrom für das Relais liefert.It is particularly useful if the temperature sensor is part of a resistance measuring circuit, in particular a bridge circuit that supplies the excitation current for the relay.

In vielen Fällen kann es auch vorteilhaft sein, wenn das Relais mit zwei Wicklungen ausgestattet ist, von denen eine durch den Geber periodisch erregt wird.In many cases it can also be advantageous if the relay is equipped with two windings one of which is periodically energized by the encoder.

In der Zeichnung sind Schaltbeispiele erfindungsgemäß ausgebildeter Einrichtungen dargestellt. Es zeigtIn the drawing, switching examples of devices designed according to the invention are shown. It shows

Fig. 1 eine Spannungsteilerschaltung mit Bimetalltakter, 1 shows a voltage divider circuit with a bimetal clock,

F i g. 2 eine Brückenschaltung mit Bimetalltakter,F i g. 2 a bridge circuit with a bimetal clock,

F i g. 3 eine Spannungsteilerschaltung mit fremdbeheiztem, temperaturabhängigem Widerstand.F i g. 3 a voltage divider circuit with an externally heated, temperature-dependent resistor.

Die Einrichtung zur Temperaturregelung nach F i g. 1 weist einen aus den Widerständen 1, 2, 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 Gegebenheiten angepaßt werden kann. An den Spannungsteiler ist das Relais!? angeschlossen, dessen Kontaktr in die Anschlußleitung der Kochplatte 6 geschaltet ist. Parallel zu dem Spannungsteiler ist ein Bimetalltakter 7 geschaltet, der je nach der Stellung des Umschalters 8 entweder den Widerstand 4 oder den Widerstands periodisch kurzschließt und damit das Relais R unabhängig von der Kochguttemperatur erregt. Weist das Kochgut die eingestellte Solltemperatur 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 so lange erregt, bis der Sollwert erreicht ist.The device for temperature control according to FIG. 1 has a voltage divider consisting of resistors 1, 2, 3 and 4 or 5, either resistor 4 or resistor 5 being able to be connected to the voltage divider by means of a changeover switch 8. 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. The relay is connected to the voltage divider !? connected, whose contact r is connected to the connecting line of the hotplate 6. In parallel with the voltage divider, a bimetal clock 7 is connected, which, depending on the position of the switch 8, periodically short-circuits either the resistor 4 or the resistor and thus energizes the relay R regardless of the temperature of the food. 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 dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 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 Temperaturfühler mit negativen Temperaturkoeffizienten ausgebildet. Die Widerstände 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 Heizwicklung in diesem Fall zu der Kochplatte 6 geschaltet ist, kurzgeschlossen. Die Schaltfrequenz des Takters 7 kann mit Hilfe eines Exzenters 9 gewählt werden.In the embodiment according to FIG. 2, the relay R is connected to the output diagonal of a resistor bridge consisting of 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. Resistors 4 and 5 can be switched into one of the resistance branches by a switch 8, similar to the embodiment of FIG. The switching frequency of the clock 7 can be selected with the aid of an eccentric 9.

Ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erhält das Relais/? einen Einschaltimpuls, wenn der Widerstand 4 bzw. 5 durch den Takter 7 kurzgeschlossen wird. Das Relais i? bleibt auch in diesem Fall so lange angezogen, bis die Temperatur des Kochgutes den vorgewählten Sollwert erreicht hat.Similar to the embodiment of FIG. 1, the relay receives /? a switch-on pulse, when the resistor 4 or 5 is short-circuited by the clock 7. The relay i? stays in In this case, tightened until the temperature of the food reaches the preselected setpoint Has.

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 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 HeizwiderstandesIn the embodiment according to FIG. 3, the relay R, similar to FIG. 1, is connected to a voltage divider consisting of resistors 1, 2, 3 and 20. The resistor 2 is also designed here as a temperature sensor with a negative temperature coefficient. Resistance 3 can also be regulated here. The resistance 20 consists of widerstandsabhängigem 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 variable resistor 22nd In the supply line of the heating resistor

21 ist ein Ruhekontakt rl des Relais R geschaltet, so daß die Stromzufuhr zum Heizwiderstand 21 bei erregtem Relais i? unterbrochen ist.21 is a break contact rl of the relay R connected so that the power supply to the heating resistor 21 when the relay is energized i? is interrupted.

Wenn das Relais R nach Erreichen der Solltemperatur des Kochgutes abfällt, wird der Stromkreis der Kochplatte 6 durch den Kontakt rl unterbrochen und der Stromkreis des Heizwiderstandes 21 durch den Kontakt r 2 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 7?If the relay R drops after reaching the set temperature of the food, the circuit of the hotplate 6 is interrupted by the contact rl and the circuit of the heating resistor 21 is closed by the contact r 2 . 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 7?

wieder anspricht. Das Relais R fällt sofort wieder ab, wenn das Kochgut Solltemperatur aufweist oder bleibt so lange erregt, bis der Sollwert erreicht ist. Nachdem das Relais R abgefallen ist, wird der Widerstand .: 20 beheizt und das Relais R unabhängig von der :^: responds again. The relay R drops out again immediately when the food has the setpoint temperature or remains energized until the setpoint is reached. After the relay R has dropped out, the resistance.: 20 is heated and the relay R is independent of the ^::

Kochguttemperatur in einer durch den Widerstand ".Food temperature in one through the resistance ".

22 bestimmbaren Zeit wieder erregt. ■· Für die Unteransprüche wird nur im Zusammenhang mit dem Anspruch 1 Schutz begehrt.22 determinable time again excited. ■ · For the subclaims, only in context with claim 1 protection sought.

Claims

Patent claims:

1. Device for automatic temperature control in electrical heating devices, in particular hotplates, with a resistor combination that contains a controllable resistor for setpoint preselection and a temperature-dependent resistance element as a temperature sensor, through whose resistance change in the range of the setpoint temperature a relay switching the heating circuit with a winding so is controlled so that it drops when the set temperature is exceeded, characterized by a transmitter that automatically brings the relay (R) to the switch-on position at short intervals, regardless of the actual value of the temperature to be regulated.

2. Device according to claim 1, characterized in that the transmitter acts mechanically on the relay (R).

3. Device according to claim 1, characterized in that the encoder is electrically, for. B. by short-circuiting resistors in the excitation circuit of the relay (R) acts.

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the cycle time of the encoder is adjustable is made.

5. Device according to claim 1 to 4, characterized in that the temperature sensor (23) Part of a resistance measuring circuit, in particular a bridge circuit.

1 sheet of drawings