FR2549253A1 - Control circuit for regulating an electric storage heating installation. - Google Patents

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Abstract

The electronic control circuit for regulating an electric storage heating installation on the basis of the outside temperature with a single slope comprises a circuit for calculating 1 the ratio between, on the one hand, the actual difference between the required temperature and the outside temperature and, on the other hand, a predetermined temperature difference, a circuit 2 for comparison between the value delivered by the calculating circuit 1 and the value of a voltage delivered by a single-slope sawtooth voltage generator 3, and a switching circuit 4 controlled by the comparison circuit 2. The comparison circuit 2 has two states which are controlled by a circuit 5 for limiting the temperature of the concrete slab in which the electrical heating cables are buried.

Description

La présente invention concerne un circuit électronique de commande d'installation de chauffage électrique à accumulation en fonction de la température extérieure à simple pente. The present invention relates to an electronic circuit for controlling an electric heating installation with accumulation as a function of the single slope outdoor temperature.

Dans les installations de chauffage électrique intégré de pavillon, on accumule de la chaleur dans la dalle, pendant les heures dites "creuses". A cet effet, on utilise un circuit de commande qui fait délivrer la puissance installée pendant des intervalles de temps périodiques dont la durée est modulée en fonction de la différence entre une température de consigne et la température extérieure. Plus l'écart entre ces deux températures est grande, plus les intervalles sont longs. En pratique, on définit un écart de température maximal, au-delà duquel les intervalles de temps recouvrent la totalité de la période. Le rapport de la différence de température mesurée et de cet écart maximal détermine la durée des intervalles en pourcentage de la période. In the integrated roof electrical heating installations, heat is accumulated in the slab during the so-called "off-peak" hours. To this end, a control circuit is used which delivers the installed power during periodic time intervals the duration of which is modulated as a function of the difference between a set temperature and the outside temperature. The greater the difference between these two temperatures, the longer the intervals. In practice, a maximum temperature difference is defined, beyond which the time intervals cover the entire period. The ratio of the measured temperature difference to this maximum deviation determines the duration of the intervals as a percentage of the period.

La température de la dalle ne devant pas dépasser un seuil prédéterminé, les circuits de commande doivent interdire toute fourniture de chaleur par la dalle dès que ce seuil de température est atteint. As the temperature of the slab must not exceed a predetermined threshold, the control circuits must prohibit any supply of heat by the slab as soon as this temperature threshold is reached.

Le circuit électronique de commande, objet de la présente invention, est destiné à fonctionner comme il indiqué ci-dessus. I1 se distingue des circuits de la technique antérieure par sa structure simplifiée qui se traduit notamment par un faible nombre de composants et de circuits intégrés ce qui permet de réduire le nombre de cartes de circuits imprimés et donc le coût. The electronic control circuit, object of the present invention, is intended to operate as indicated above. I1 differs from the circuits of the prior art by its simplified structure which is reflected in particular by a small number of components and integrated circuits which makes it possible to reduce the number of printed circuit boards and therefore the cost.

Suivant une caractéristique de l'invention, il est prévu un circuit comportant un circuit de calcul du rapport entre, d'une part, l'écart réel entre la température de consigne et la température extérieure et, d'autre part, un écart prédéterminé de température, un circuit de comparaison entre la valeur délivrée par le circuit de calcul et la valeur d'une tension délivrée par un générateur de tension en dents de scie à simple pente, et un circuit de commutation commandé par le circuit de comparaison. According to a characteristic of the invention, a circuit is provided comprising a circuit for calculating the ratio between, on the one hand, the actual difference between the set temperature and the outside temperature and, on the other hand, a predetermined difference temperature, a comparison circuit between the value delivered by the calculation circuit and the value of a voltage delivered by a sawtooth voltage generator with single slope, and a switching circuit controlled by the comparison circuit.

Suivant une autre caractéristique, le circuit de comparaison a deux états qui sont commandés par un circuit limiteur de la température de dalle de béton dans laquelle sont noyés les câbles électriques de chauffage.  According to another characteristic, the comparison circuit has two states which are controlled by a circuit limiting the temperature of the concrete slab in which the electric heating cables are embedded.

Suivant une autre caractéristique, le générateur de dents de scie est à fréquence réglable. According to another characteristic, the sawtooth generator is frequency adjustable.

Suivant une autre caractéristique, le circuit de calcul est constitué par un amplificateur opérationnel à contre-réaction dont une entrée est reliée à un circuit résistif délivrant une tension proportionnelle à la différence entre une première température de consigne et la température extérieure et dont l'autre entrée est reliée à un potentiomètre permettant de régler le gain de l'amplificateur bouclé proportionnellement à l'inverse de l'écart maximal. According to another characteristic, the calculation circuit consists of an operational feedback amplifier, an input of which is connected to a resistive circuit delivering a voltage proportional to the difference between a first set temperature and the outside temperature and the other of which input is connected to a potentiometer allowing to adjust the gain of the looped amplifier in proportion to the inverse of the maximum difference.

Suivant une autre caractéristique, le générateur de tension en dents de scie est un oscillateur qui alimente un compteur cyclique dont les sorties sont reliées à un réseau de résistances en parallèle dont le point commun délivre la tension variable. According to another characteristic, the sawtooth voltage generator is an oscillator which supplies a cyclic counter the outputs of which are connected to a network of resistors in parallel, the common point of which delivers the variable voltage.

Suivant une autre caractéristique, le circuit de comparaison est constitué de deux amplificateurs différentiels en cascade, les entrées du premier étant respectivement reliées aux sorties du circuit de calcul et du générateur de tension en dents de scie et dont une entrée du second est reliée à la sortie du premier et à la sortie du circuit limiteur de température. According to another characteristic, the comparison circuit consists of two differential amplifiers in cascade, the inputs of the first being respectively connected to the outputs of the calculation circuit and of the sawtooth voltage generator and of which an input of the second is connected to the output of the first and at the output of the temperature limiter circuit.

Suivant une autre caractéristique, le circuit limiteur de température est consitué par un amplificateur différentiel à une entrée duquel est appliquée une tension proportionnelle à la température de la dalle et à l'autre entrée duquel est appliquée une tension proportionnelle à la température de consigne. According to another characteristic, the temperature limiter circuit is constituted by a differential amplifier at one input of which is applied a voltage proportional to the temperature of the panel and to the other input of which is applied a voltage proportional to the set temperature.

Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparattront plus clairement à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels:
la Fig. 1 est un bloc-diagramme d'un circuit de régulation suivant l'invention,
la Fig. 2 est un schéma du circuit de calcul,
la Fig. 3 est un schéma du circuit de comparaison,
la Fig. 4 est un schéma du générateur de dents de scie,
la Fig. 5 est un schéma du circuit de commutation,
la Fig. 6 est un schéma du circuit limiteur, et
la Fig. 7 est le schéma d'un circuit diviseur de tension.
The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of exemplary embodiments, said description being made in relation to the accompanying drawings, among which:
Fig. 1 is a block diagram of a regulation circuit according to the invention,
Fig. 2 is a diagram of the calculation circuit,
Fig. 3 is a diagram of the comparison circuit,
Fig. 4 is a diagram of the sawtooth generator,
Fig. 5 is a diagram of the switching circuit,
Fig. 6 is a diagram of the limiter circuit, and
Fig. 7 is the diagram of a voltage divider circuit.

Le circuit de régulation de la Fig. 1 comprend une circuit de calcul 1, un circuit de comparaison 2, un circuit générateur de dents de scie 3, un circuit de commutation 4, un circuit limiteur de température 5, un circuit générateur de tension 6 et un circuit d'alimentation 7. Le circuit d'alimentation 7 est alimenté par le secteur et fourni une tension continue de 5 V. Le circuit 7 est classique et ne sera pas décrit en détail. The regulation circuit of FIG. 1 comprises a calculation circuit 1, a comparison circuit 2, a sawtooth generator circuit 3, a switching circuit 4, a temperature limiter circuit 5, a voltage generator circuit 6 and a supply circuit 7. The supply circuit 7 is supplied by the mains and supplies a DC voltage of 5 V. The circuit 7 is conventional and will not be described in detail.

Le circuit générateur de tension 6 est en pratique un diviseur de tension à résistances monté entre le + 5 V et la masse et qui comporte trois sorties V1, V2 et V3. The voltage generator circuit 6 is in practice a voltage divider with resistors mounted between the + 5 V and the ground and which has three outputs V1, V2 and V3.

Le circuit de calcul 1 a deux entrées de tensions de références V1 et V2 qui sont reliées aux sorties du générateur 7 qui portent les mêmes références. De plus, il comporte une entrée Vex qui est reliée à la sonde de température extérieure Sex. La sortie du circuit de calcul 1 est reliée à une première entrée Al du comparateur 2. The calculation circuit 1 has two inputs of reference voltages V1 and V2 which are connected to the outputs of the generator 7 which have the same references. In addition, it has a Vex input which is connected to the Sex outdoor temperature sensor. The output of the calculation circuit 1 is connected to a first input A1 of the comparator 2.

Le générateur de dents de scie 3 a sa sortie reliée à la seconde entrée A2 du comparateur 2. I1 délivre une dent de scie à simple pente de période 10 mn et variant entre une valeur minimale de 0,5 V et une valeur maximale de 3 V. En pratique, comme on le verra par la suite, la variation de la tension délivrée par la générateur 3 n'est pas rigoureusement linéaire, mais croît palier par palier, la variation comprenant 64 paliers si bien que la courbe de variation peut etre assimilée à une droite. The sawtooth generator 3 has its output connected to the second input A2 of the comparator 2. I1 delivers a sawtooth with a single slope of period 10 min and varying between a minimum value of 0.5 V and a maximum value of 3 V. In practice, as will be seen below, the variation of the voltage delivered by the generator 3 is not strictly linear, but increases step by step, the variation comprising 64 steps so that the variation curve can be assimilated to a straight line.

Le circuit de comparaison 2 compare les tensions appliquées à ses entrées Al et A2 et, quand la première dépasse la seconde, il délivre un signal de sortie au circuit de commutation 4 qui passe à l'état de travail en provoquant l'alimentation des câbles chauffants. The comparison circuit 2 compares the voltages applied to its inputs A1 and A2 and, when the first exceeds the second, it delivers an output signal to the switching circuit 4 which passes to the working state by causing the supply of the cables heated.

Quand son entrée de commande Ac, reliée à la sortie du circuit limiteur 5, est à l'état "1", la sortie du comparateur est forcée à l'état de repos qui, par l'intermédiaire du circuit de commutation 4, interdit l'alimentation des câbles, quelle que soit la température extérieure mesurée par la sonde Sex.When its control input Ac, connected to the output of the limiter circuit 5, is in state "1", the output of the comparator is forced to the rest state which, via the switching circuit 4, prevents the power supply of the cables, whatever the outside temperature measured by the Sex probe.

Le circuit de commutation 4 est un amplificateur de puissance capable d'alimenter la bobine d'un relais de commande des contacteurs du réseau de câbles. The switching circuit 4 is a power amplifier capable of supplying the coil of a control relay for contactors of the cable network.

Le circuit limiteur 5 est un comparateur dont une entrée V3 est reliée à la sortie du meme nom du générateur de tension 6 et une autre entrée Vol est reliée à une sonde Sol qui mesure la température du sol chauffé par les câbles.  The limiter circuit 5 is a comparator, one input V3 of which is connected to the output of the same name of the voltage generator 6 and another input Vol of which is connected to a ground probe which measures the temperature of the ground heated by the cables.

Le générateur de tension 6, Fig. 7, comprend un diviseur de tension constitué par la résistance R1, le potentiomètre P1 et les résistances R2 à R5 montés en série entre la source +5 V et la masse. The voltage generator 6, Fig. 7, comprises a voltage divider constituted by the resistor R1, the potentiometer P1 and the resistors R2 to R5 connected in series between the +5 V source and the ground.

Le potentiomètre P1 a son curseur relié au point commun à R1 et P1.The potentiometer P1 has its cursor connected to the point common to R1 and P1.

Sur la résistance R2, est monté en parallèle un potentiomètre P2 dont le curseur est relié à la sortie V3. Sur la résistance R4, est monté en parallèle un potentiomètre P3 dont le curseur est relié à la sortie V2. Le point commun aux résistances R4 et R5 est relié à la sortie V1.On the resistor R2, a potentiometer P2 is mounted in parallel, the cursor of which is connected to the output V3. On the resistor R4, a potentiometer P3 is mounted in parallel, the cursor of which is connected to the output V2. The point common to resistors R4 and R5 is connected to output V1.

Les valeurs des résistances R1 à R5 sont respectivement de 715, 29,4, 9,31, 7,5 et 100 ohms. Le réglage du curseur du potentiomètre P1 est tel qu'il présente en série environ 100 ohms. Les valeurs des potentiomètres P2 et P3 sont de 1 kilohm. Dans ces conditions, le courant passant dans le diviseur est d'environ 5,3 mA ce qui entrasse un potentiel de 0,530 V au point de jonction de R4 et R5, à une potentiel de 0,570 V au point de jonction de R3 et R4, à un potentiel de 0,619 V au point de jonction de R2 et R3 et à un potentiel de 0,769 V au point de jonction de P1 et R2. En pratique, le potentiomé- tre P1 permet d'ajuster le courant dans le diviseur à la valeur indiquée ci-dessus. The resistance values R1 to R5 are respectively 715, 29.4, 9.31, 7.5 and 100 ohms. The setting of the potentiometer P1 slider is such that it presents approximately 100 ohms in series. The values of potentiometers P2 and P3 are 1 kilohm. Under these conditions, the current flowing through the divider is around 5.3 mA, which leads to a potential of 0.530 V at the junction of R4 and R5, to a potential of 0.570 V at the junction of R3 and R4, at a potential of 0.619 V at the junction of R2 and R3 and at a potential of 0.769 V at the junction of P1 and R2. In practice, the potentiometer P1 allows the current in the divider to be adjusted to the value indicated above.

Le potentiomètre P2 sert à régler la valeur de consigne de la température dans la dalle de béton. Les valeurs de consigne maximale et minimale sont, par exemple, de 400 C et 250 C suivant que le potentiel sur le curseur de P2 est de 0,619 V ou de 0,769 V. The potentiometer P2 is used to set the temperature set point in the concrete slab. The maximum and minimum setpoints are, for example, 400 C and 250 C depending on whether the potential on the cursor of P2 is 0.619 V or 0.769 V.

Le potentiomètre P3 sert à régler la valeur de consigne de la température extérieure. Les valeurs de consigne maximale et minimale sont, par exemple, de 140 C et 100 C suivant que le potentiel sur le curseur de P3 est de 0,570 V ou de 0,530 V. La sortie V1, reliée au point commun à R4 et R5, délivre un potentiel de 0,530 V. The potentiometer P3 is used to set the setpoint for the outside temperature. The maximum and minimum setpoints are, for example, 140 C and 100 C depending on whether the potential on the cursor of P3 is 0.570 V or 0.530 V. The output V1, connected to the common point with R4 and R5, delivers a potential of 0.530 V.

Dans le circuit de calcul 1, l'entrée V1 est reliée par une résistance R6 au premier point de jonction entre un potentiomètre P4 et une résistance R7 montée en parallèle. Le curseur du potentiomètre
P4 est relié à l'entrée inverseuse d'un amplificateur opérationnel
AMP1 dont la sortie est reliée par une résistance R8 au second point de jonction de P4 et R7.
In the calculation circuit 1, the input V1 is connected by a resistor R6 to the first junction point between a potentiometer P4 and a resistor R7 connected in parallel. The potentiometer cursor
P4 is connected to the inverting input of an operational amplifier
AMP1 whose output is connected by a resistor R8 to the second junction point of P4 and R7.

L'entrée Vex est reliée au point de jonction de deux résistances R9 et R10 montées en série entre la source +5 V et la masse. Le point de jonction de R9 et R10 est relié par une résistance Rîl à l'entrée non inverseuse de l'amplificateur opérationnel AMP1. L'entrée V2 est reliée par une résistance R12 à l'entrée non inverseuse de l'amplificateur AMP1, laquelle est également reliée à la masse par un condensateur C1. The Vex input is connected to the junction point of two resistors R9 and R10 connected in series between the +5 V source and the ground. The junction point of R9 and R10 is connected by a resistor Rîl to the non-inverting input of the operational amplifier AMP1. The input V2 is connected by a resistor R12 to the non-inverting input of the amplifier AMP1, which is also connected to ground by a capacitor C1.

Les valeurs des résistances R9 à R12 sont respectivement de 7,87, 1,96, 100 et 100 kilohms. La thermistance constituant la sonde
Sex a une résistance moyenne de 1 Kilohm à 250 C et a une pente négative de 10 mV/OC. Etant donné que les résistances R11 et R12 sont égales, le potentiel appliqué à l'entrée non inverseuse de l'amplificateur AMP1 est égal à la demi-somme des tensions sur le curseur du potentiomètre P3 et au point de jonction de R9 et R10, c'est à dire proportionnelle à la demi-somme de la température de consigne et de la température extérieure. En pratique, le potentiel appliqué sur l'entrée non inverseuse de l'amplificateur AMP1 augmente de 5 mV quand la température extérieure diminue de 10 C.
The values of resistors R9 to R12 are respectively 7.87, 1.96, 100 and 100 kilohms. The thermistor constituting the probe
Sex has an average resistance of 1 Kilohm at 250 C and a negative slope of 10 mV / OC. Since the resistors R11 and R12 are equal, the potential applied to the non-inverting input of the amplifier AMP1 is equal to the half-sum of the voltages on the cursor of the potentiometer P3 and at the junction point of R9 and R10, i.e. proportional to the half sum of the set temperature and the outside temperature. In practice, the potential applied to the non-inverting input of the amplifier AMP1 increases by 5 mV when the outside temperature decreases by 10 C.

Les valeurs des résistances R6 à R8 et du potentiomètre P4 sont respectivement de 1,24, 1,78, 100 et 22 kilohms. Le potentiomètre P4 sert à régler la valeur dT de l'écart type de température entre la température de consigne et la température extérieure. The values of resistors R6 to R8 and of potentiometer P4 are respectively 1.24, 1.78, 100 and 22 kilohms. The potentiometer P4 is used to adjust the value dT of the standard deviation of temperature between the set temperature and the outside temperature.

En pratique, le potentiomètre P4 sert à régler la valeur de la résistance du circuit de réaction entre la sortie de l'amplificateur
AMP1 et son entrée inverseuse de manière que le gain bouclé de l'amplificateur soit proportionnel à l/dT. Dans ces conditions, le signal de sortie de l'amplificateur AMP1 est proportionnel à (T cons - Tex)/dT.
In practice, the potentiometer P4 is used to adjust the value of the resistance of the reaction circuit between the output of the amplifier
AMP1 and its inverting input so that the looped gain of the amplifier is proportional to l / dT. Under these conditions, the output signal of the amplifier AMP1 is proportional to (T cons - Tex) / dT.

Le circuit de comparaison 2 a son entrée Al reliée à l'entrée inverseuse d'un amplificateur opérationnel AMP2 dont la sortie est reliée à l'entrée inverseuse d'un amplificateur opérationnel AMP3 par une résistance R24. La sortie de l'amplificateur AMP3 est, d'une part, reliée à son entrée non inverseuse par une résistance R25 et, d'autre part, à l'entrée inverseuse de l'amplificateur AMP2 par une résistance R26. L'entrée non inverseuse de l'amplificateur AMP2 est encore reliée au point commun à deux résistances R27 et R28 montées en série entre la source de potentiel et la nasse. Son entrée inverseuse est, de plus, reliée à l'entrée A3, ainsi qu'à la masse par un condensateur de découplage C3. L'entrée non inverseuse de l'amplificateur AMP2 est reliée l'entrée A2 à laquelle est appliquée le signal en dents de scie engendré par le générateur 6.  The comparison circuit 2 has its input A1 connected to the inverting input of an operational amplifier AMP2, the output of which is connected to the inverting input of an operational amplifier AMP3 by a resistor R24. The output of the amplifier AMP3 is, on the one hand, connected to its non-inverting input by a resistor R25 and, on the other hand, to the inverting input of the amplifier AMP2 by a resistor R26. The non-inverting input of the amplifier AMP2 is also connected to the common point of two resistors R27 and R28 connected in series between the potential source and the trap. Its inverting input is also connected to input A3, as well as to ground by a decoupling capacitor C3. The non-inverting input of amplifier AMP2 is connected to input A2 to which the sawtooth signal generated by generator 6 is applied.

Les deux amplificateurs AMP2 et AMP3 sont montés en comparateur en boucle fermée de manière à avoir des tensions de basculement différentes, c'est à dire à créer l'hystérésis classique des thermostats. L'amplificateur AMP2 compare la tension mesurée par le circuit 1 et appliquée en Al à la tension en dents de scie appliquée en A2. The two amplifiers AMP2 and AMP3 are mounted as a closed loop comparator so as to have different switching voltages, ie to create the classic hysteresis of thermostats. The amplifier AMP2 compares the voltage measured by circuit 1 and applied in Al to the sawtooth voltage applied in A2.

Quand la tension sur l'entrée Al est supérieure à la tension appliquée à l'entrée A2, la sortie de AMP2 est à l'état "0", dans le cas contraire, elle est à "1". Le comparateur AMP3 transmet en l'inversant le signal appliqué à son entrée inverseuse. Quand la tension sur l'entrée A3 est positive ou à "1", la sortie de l'amplificateur AMP3 est à "0" quelle que soit la tension appliquée à Al
Le circuit formé par les résistances R26 à R28 sert à définir les écarts de déclenchement. A titre indicatif, les valeurs des résistances R23 à R23 sont de 10, 100, 750, 100, 100 et 100 kilohms et celle du condensateur C3 de 10 microfarads.
When the voltage on input Al is greater than the voltage applied to input A2, the output of AMP2 is in the state "0", otherwise it is at "1". The comparator AMP3 transmits by inverting the signal applied to its inverting input. When the voltage on input A3 is positive or at "1", the output of amplifier AMP3 is at "0" regardless of the voltage applied to Al
The circuit formed by resistors R26 to R28 is used to define the tripping differences. As an indication, the values of resistors R23 to R23 are 10, 100, 750, 100, 100 and 100 kilohms and that of capacitor C3 is 10 microfarads.

Le générateur de tension en dents de scie de la Fig. 4 est constitué par un oscillateur alimentant un compteur numérique OC1 qui sont intégrés dans un boîtier de circuit intégré commercialisé sous la référence "4060". I1 a sa borne "16" reliée à la source d'alimentation et ses bornes "8 et "12" reliées à la masse. The sawtooth tension generator of FIG. 4 is constituted by an oscillator supplying a digital counter OC1 which are integrated in an integrated circuit box marketed under the reference "4060". I1 has its terminal "16" connected to the power source and its terminals "8 and" 12 "connected to ground.

Ses bornes "11", "10" et "9" sont respectivement reliées aux premières bornes d'une résistance R21, d'une résistance R22 et d'un condensateur C2 dont les secondes bornes sont reliées ensemble. Les valeurs des résistances R21 et R22 sont de 4,7 et 120 mégohms et celle du condensateur C2 de 0,1 microfarad. Ces composants servent à régler la fréquence du signal appliqué par 1 'oscillateur au compteur cyclique formant OC1.  Its terminals "11", "10" and "9" are respectively connected to the first terminals of a resistor R21, of a resistor R22 and of a capacitor C2, the second terminals of which are connected together. The values of resistors R21 and R22 are 4.7 and 120 megohms and that of capacitor C2 is 0.1 microfarad. These components are used to adjust the frequency of the signal applied by one oscillator to the cyclic counter forming OC1.

La sortie A2 du générateur est respectivement reliée à ses bornes "16", "5", "4", "6", "14", "13", "15" et l'12" par des résistances R13 à R20 dont les valeurs sont respectivement de 118 kilohms, 1,5 mégohm, 820, 390, 200, 100, 49,9 et 31,6 kilohms. En pratique, le compteur de OC1 met en fonction du compte qu'il a atteint certaines des bornes "5", "43, "6", "14", "13" et "15" à la masse, c'est à dire certaines des résistances R14 à R19. I1 en résulte qu'en fonction du compte atteint par le compteur le potentiel sur A2 varie par petits paliers, lesquels sont assez petits et nombreux pour que l'on puisse considérer qu'ils forment une dent de scie simple variant pratiquement linéairement de 0,5 à 3 V.Le compteur étant cyclique, quand la tension de 3 V est atteinte, elle retombe à 0,5 V au temps élémentaire suivant. The output A2 of the generator is respectively connected to its terminals "16", "5", "4", "6", "14", "13", "15" and the 12 "by resistors R13 to R20 including the values are respectively 118 kilohms, 1.5 megohm, 820, 390, 200, 100, 49.9 and 31.6 kilohms. In practice, the counter of OC1 puts according to the account that it has reached some of the limits "5", "43," 6 "," 14 "," 13 "and" 15 "to ground, ie some of the resistors R14 to R19. As a result, according to the account reached by the counter, the potential on A2 varies in small steps, which are small and numerous enough to be considered to form a simple sawtooth varying practically linearly from 0, 5 to 3 V. The counter being cyclic, when the voltage of 3 V is reached, it drops to 0.5 V at the next elementary time.

Le circuit de commutation 4 est relié à la sortie A4 du circuit de comparaison 2. Son entrée A4 est reliée par une résistance R35 à l'anode d'une diode D1 dont la cathode est reliée à la base d'un transistor T1 du type NPN. L'émetteur du transistor T est à la masse tandis que son collecteur est relié à une borne d'une bobine B de relais dont l'autre borne est reliée à la source d'alimentation, de préférence non régulée. En parallèle sur la bobine B, est classiquement montée une diode D2. Les contacts du relais de la bobine B servent à fermer ou ouvrir le circuit de chauffage. Quand la sortie
A4 est à "O", le transistor T est bloqué et aucun courant ne passe dans la bobine B, et vice versa. La résistance de liaison R35 a, par exemple, une valeur de 150 ohms.
The switching circuit 4 is connected to the output A4 of the comparison circuit 2. Its input A4 is connected by a resistor R35 to the anode of a diode D1 whose cathode is connected to the base of a transistor T1 of the type NPN. The emitter of transistor T is grounded while its collector is connected to one terminal of a relay coil B, the other terminal of which is connected to the power source, preferably unregulated. In parallel on the coil B, is conventionally mounted a diode D2. The coil B relay contacts are used to close or open the heating circuit. When the exit
A4 is at "O", the transistor T is blocked and no current flows through the coil B, and vice versa. For example, the link resistor R35 has a value of 150 ohms.

Dans le circuit limiteur 5, l'entrée V3 est reliée à l'entrée non inverseuse d'un amplificateur opérationnel AMP4, par une résistance R29, et l'entrée Vol est reliée à l'entrée inverseuse du même amplificateur par l'intermédiaire d'une résistance R33. L'entrée Vol est encore reliée au point commun à deux résistances R31 et R32 montées en série entre la source de tension et la masse. On rappelle que l'entrée Vol est reliée à la sonde Sol dont l'autre borne est à la masse. La sortie de l'amplificateur AMP4 est reliée a son entrée non inverseuse par une résistance R30. Son entrée inverseuse est reliée à la masse par un condensateur C4. Enfin, la sortie de l'amplicateur AMP4 est reliée à l'anode d'une diode D3 dont la cathode est reliée à l'entrée A3 du comparateur 2, par une résistance
R34.
In the limiting circuit 5, the input V3 is connected to the non-inverting input of an operational amplifier AMP4, by a resistor R29, and the input Vol is connected to the inverting input of the same amplifier via d 'a resistance R33. The Vol input is also connected to the common point of two resistors R31 and R32 connected in series between the voltage source and the ground. Remember that the Vol input is connected to the Sol probe, the other terminal of which is grounded. The output of the amplifier AMP4 is connected to its non-inverting input by a resistor R30. Its inverting input is connected to ground by a capacitor C4. Finally, the output of amplifier AMP4 is connected to the anode of a diode D3, the cathode of which is connected to the input A3 of comparator 2, by a resistor
R34.

A titre d'exemple, les valeurs des résistances R29 à R34 sont respectivement de 10 kilohms, 2,2 mégohms, 2,26 kilohms, 698 ohms, 10 kilohms et 4,7 kilohms. For example, the values of resistors R29 to R34 are respectively 10 kilohms, 2.2 megohms, 2.26 kilohms, 698 ohms, 10 kilohms and 4.7 kilohms.

L'amplificateur AMP4 est monté en comparateur bouclé qui délivre un "0" quand la tension appliquée à son entrée inverseuse est moins élevée que sur son entrée inverseuse, c'est à dire quand la température mesurée de la dalle est inférieure à la température de consigne, et vice versa. En pratique, le potentiomètre P2 sert à régler la température de consigne entre 25 et 40C C, par exemple. The amplifier AMP4 is mounted in a looped comparator which delivers a "0" when the voltage applied to its inverting input is lower than on its inverting input, that is to say when the measured temperature of the panel is lower than the temperature of deposit, and vice versa. In practice, the potentiometer P2 is used to adjust the set temperature between 25 and 40C C, for example.

Quand la sortie de l'amplificateur AMP4 est à "O", la diode D3 évite toute réaction du potentiel de l'entrée inverseuse de l'amplificateur
AMP3 sur l'amplificateur AMP4. Quand la sortie de l'amplificateur
AMP4 est à "1", son potentiel positif est transmis par la diode D3, ce qui, comme on l'a mentionné plus haut, bloque la sortie de l'amplificateur AMP3 à "0".
When the output of the amplifier AMP4 is "O", the diode D3 avoids any reaction of the potential of the inverting input of the amplifier
AMP3 on the amplifier AMP4. When the amplifier output
AMP4 is at "1", its positive potential is transmitted by the diode D3, which, as mentioned above, blocks the output of the amplifier AMP3 at "0".

Dans le générateur de tension en dents de scie 3, on peut prévoir de rendre la fréquence de l'oscillateur OC1 réglable, par exemple en montant en série avec la résistance R22 de 120 Kilohms une résistance réglable. On peut alors faire varier la fréquence des dents de scie délivrées par A2.  In the sawtooth voltage generator 3, provision can be made to make the frequency of the oscillator OC1 adjustable, for example by mounting in series with the resistance R22 of 120 Kilohms an adjustable resistance. We can then vary the frequency of the saw teeth delivered by A2.

Claims (7)

REVENDICATIONS 1) Circuit électronique de commande de régulation d'installation de chauffage électrique à accumulation en fonction de la température extérieure à simple pente, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de calcul (1) du rapport entre, d'une parut, l'écart réel entre la température de consigne et la température extérieure et, d'autre part, un écart prédéterminé de température, un circuit de comparaison (2) entre la valeur délivrée par le circuit de calcul (1) et la valeur d'une tension délivrée par un générateur de tension en dents de scie (3) à simple pente, et un circuit de commutation (4) commandé par le circuit de comparaison (2). 1) Electronic circuit for controlling the regulation of an electric heating installation with accumulation as a function of the single-slope outside temperature, characterized in that it comprises a circuit for calculating (1) the ratio between, of a product, real difference between the set temperature and the outside temperature and, on the other hand, a predetermined temperature difference, a comparison circuit (2) between the value delivered by the calculation circuit (1) and the value of a voltage supplied by a sawtooth voltage generator (3) with single slope, and a switching circuit (4) controlled by the comparison circuit (2). 2) Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de comparaison (2) a deux états qui sont commandés par un circuit limiteur (5) de la température de dalle de béton dans laquelle sont noyés les câbles électriques de chauffage. 2) Circuit according to claim 1, characterized in that the comparison circuit (2) has two states which are controlled by a limiting circuit (5) of the temperature of the concrete slab in which the electric heating cables are embedded. 3) Circuit suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le générateur de dents de scie (3) est à fréquence réglable. 3) Circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the sawtooth generator (3) is frequency adjustable. 4) Circuit suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le circuit de calcul (1) est constitué par un amplificateur opérationnel à contre-réaction (AMP1) dont une entrée est reliée à un circuit résistif délivrant une tension proportionnelle à la différence entre une première température de consigne et la température extérieure et dont l'autre entrée est reliée à un potentiomètre (P4) permettant de régler le gain de l'amplificateur bouclé proportionnellement à l'inverse de l'écart maximal. 4) Circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the calculation circuit (1) consists of an operational feedback amplifier (AMP1), one input of which is connected to a resistive circuit delivering a proportional voltage the difference between a first setpoint temperature and the outside temperature and the other input of which is connected to a potentiometer (P4) allowing the gain of the looped amplifier to be adjusted in proportion to the inverse of the maximum difference. 5) Circuit suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le générateur de tension en dents de scie (3) est un oscillateur qui alimente un compteur cyclique dont les sorties sont reliées à un réseau de résistances (R13 à R20) en parallèle dont le point commun délivre la tension variable. 5) Circuit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sawtooth voltage generator (3) is an oscillator which supplies a cyclic counter whose outputs are connected to a network of resistors (R13 to R20 ) in parallel whose common point delivers the variable voltage. 6) Circuit suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le circuit de comparaison (2) est constitué de deux amplificateurs différentiels (AMP2, AMP3) en cascade, les entrées du premier (AMP2) étant respectivement reliées aux sorties du circuit de calcul (1) et du générateur de tension en dents de scie (3) et dont une entrée du second (AMP3) est reliée à la sortie du premier (AMP2) et à la sortie du circuit limiteur de température (5).  6) Circuit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the comparison circuit (2) consists of two differential amplifiers (AMP2, AMP3) in cascade, the inputs of the first (AMP2) being respectively connected to the outputs of the calculation circuit (1) and of the sawtooth voltage generator (3) and of which an input of the second (AMP3) is connected to the output of the first (AMP2) and to the output of the temperature limiting circuit (5) . 7) Circuit suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce-que le circuit limiteur de température (5) est consitué par un amplificateur différentiel (AMP4) à une entrée duquel est appliquée une tension proportionnelle à la température de la dalle et à l'autre entrée duquel est appliquée une tension proportionnelle à la température de consigne.  7) Circuit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the temperature limiter circuit (5) is constituted by a differential amplifier (AMP4) at an input of which is applied a voltage proportional to the temperature of the slab and to the other input of which a voltage proportional to the set temperature is applied.
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FR2802314A1 (en) * 1999-12-08 2001-06-15 Delta Dore Method to regulate a storage heater by measuring mean outdoor temperature over an interval and uses differences with the set temperature to adjust heating characteristic curve during night-time heating

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