JP3920836B2 - Water temperature control device for aquarium - Google Patents
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Description
この発明は、観賞魚等を飼育する水槽の水温を制御する水温制御装置に関する。 The present invention relates to a water temperature control device that controls the temperature of a water tank for breeding ornamental fish and the like.
従来の水槽の水温制御装置としては、例えば以下の特許文献1に記載されているようなものが知られている。
このものは、基端に交流電源に接続されるプラグが連結され、先端間に通電されたとき発熱して水槽内の水の温度を上昇させる発熱体が設けられた一対の通電線と、前記通電線に設けられ、入力されるゲート電流に基づいて通電線における通電状態を制御するトライアックと、水槽内の水温を検出する水温検出センサと、水温検出センサからの検出結果に基づいてトライアックにゲート電流を出力することができる制御回路とを備えたものである。そして、前述の制御回路としては、通常、ゼロクロスパルス(交流電圧の零点付近で同期パルスを発生する)駆動回路が用いられている。 This is connected to a plug connected to an AC power source at the proximal end, and a pair of energized wires provided with a heating element that generates heat when the current is applied between the distal ends to raise the temperature of water in the water tank, A triac provided on the energization line that controls the energization state of the energization line based on the input gate current, a water temperature detection sensor that detects the water temperature in the aquarium, and a triac gate based on the detection result from the water temperature detection sensor And a control circuit capable of outputting current. As the above-described control circuit, a zero-cross pulse (a synchronization pulse is generated near the zero point of the AC voltage) drive circuit is usually used.
しかしながら、このような従来の水槽の水温制御装置にあっては、トライアック、制御回路等が故障をして発熱体に対し通電を継続した状態のまま制御不能となったとき、人が気付くまでは何等の対処も行うことはできず、この結果、水温が異常温度まで上昇して観賞魚等を死なせてしまうことがあるという問題があった。 However, in such a conventional water temperature control device for an aquarium, when a triac, control circuit, etc. breaks down and becomes uncontrollable in a state where power is continuously applied to the heating element, until a person notices it, No countermeasures can be taken, and as a result, there is a problem that the water temperature rises to an abnormal temperature and the aquarium fish may be killed.
このため、前記トライアックより先端側の通電線に、前述と同様のトライアック、水温検出センサ、制御回路を追加し、これら追加したトライアック等によって、前述のような既存トライアック等の故障時における通電線の通電状態を制御することも考えられる。しかしながら、このように単にトライアック等を追加した場合、追加したトライアック等が遮断状態時に数十MΩ程度の非常に大きなインピーダンス値を有しているため、既存トライアックにゲート電流(パルス電流)を入力しても、通電線には既存トライアックの保持電流(数百mA以上)より著しく低い数μA程度の電流しか流れず、この結果、既存トライアックは作動しなくなって水温制御が全く出来なくなってしまうのである。 For this reason, the same triac, water temperature detection sensor, and control circuit as those described above are added to the conducting wire on the tip side of the TRIAC, and these added TRIACs, etc. It is also conceivable to control the energization state. However, when a triac or the like is simply added as described above, the gate current (pulse current) is input to the existing triac because the added triac or the like has a very large impedance value of about several tens of MΩ in the cut-off state. However, only a current of several μA, which is significantly lower than the holding current (several hundred mA or more) of the existing triac, flows through the conducting wire, and as a result, the existing triac does not operate and the water temperature cannot be controlled at all. .
このような事態を解決するため、既存トライアックと追加トライアックとの間の一対の通電線を接続線で接続するとともに、該接続線の途中に軽起動負荷を設けることも考えられるが、前述した既存トライアックに保持電流以上の電流を流させるためには、前記軽起動負荷のインピーダンス値を 200Ω程度より小さくしなければならない。しかしながら、軽起動負荷のインピーダンス値がこのような値であると、該軽起動負荷から大熱量が発生し、この結果、ファン等の強制冷却手段を設置して強制冷却を行わないと、トライアック等の電子部品が許容上限温度以上に加熱されてしまうという課題があった。 In order to solve such a situation, it is conceivable to connect a pair of energization lines between the existing triac and the additional triac with a connection line, and to provide a light start load in the middle of the connection line. In order for a current exceeding the holding current to flow through the triac, the impedance value of the light starting load must be smaller than about 200Ω. However, if the impedance value of the light start load is such a value, a large amount of heat is generated from the light start load. As a result, if forced cooling means such as a fan is not installed and forced cooling is performed, the triac or the like There is a problem in that the electronic component is heated to an allowable upper limit temperature or higher.
この発明は、強制冷却の必要がなく故障時にも安全に水温制御をすることができる水槽の水温制御装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a water temperature control device for a water tank that does not require forced cooling and can safely control the water temperature even in the event of a failure.
このような目的は、基端に交流電源に接続されるプラグが連結され、先端間に通電されたとき発熱して水槽内の水の温度を上昇させる発熱体が設けられた一対の通電線と、前記通電線に設けられ、入力されるゲート電流に基づいて通電線における通電状態を制御する基端側サイリスタと、前記基端側サイリスタより先端側の通電線に設けられ、入力されるゲート電流に基づいて通電線における通電状態を制御する先端側サイリスタと、水温をそれぞれ検出する基端側および先端側検出センサと、基端側検出センサからの検出結果に基づいて基端側サイリスタに連続直流電流のゲート電流を出力することができる基端側制御部と、先端側検出センサからの検出結果に基づいて先端側サイリスタにゲート電流を出力することができる先端側制御部と、基端側サイリスタと先端側サイリスタとの間の一対の通電線を接続する接続線の途中に設けられ、基端側制御部から基端側サイリスタにゲート電流が出力されているとき、基端側トライアックを継続して導通状態とする小発熱量の軽起動負荷とを備えることにより、達成することができる。 For this purpose, a plug connected to an AC power source is connected to the proximal end, and a pair of energized wires provided with a heating element that generates heat when the current is applied between the distal ends and raises the temperature of the water in the water tank. A base-end thyristor that is provided in the energization line and controls the energization state of the energization line based on an input gate current; and a gate current that is provided in the energization line on the distal end side of the base-end thyristor and is input A thyristor for controlling the energization state of the energization line based on the current, a base end side and a tip end detection sensor for detecting the water temperature, and a continuous direct current to the base end thyristor based on the detection results from the base end detection sensor. A proximal-side control unit that can output a gate current of the current, and a distal-side control unit that can output a gate current to the distal-side thyristor based on the detection result from the distal-side detection sensor When the gate current is output from the base end side control unit to the base end side thyristor, the base end is provided in the middle of the connection line connecting the pair of energization lines between the base end side thyristor and the tip end side thyristor. This can be achieved by providing a light start load with a small calorific value that keeps the side triac in a conductive state.
この発明においては、基端側制御部から基端側サイリスタにゲート電流として連続直流電流を出力するとともに、基端側サイリスタと先端側サイリスタとの間の一対の通電線を接続する接続線の途中に軽起動負荷を設けたので、基端側サイリスタを保持電流に関係なく導通状態とすることができる。これにより、軽起動負荷のインピーダンス値を背景技術で説明した軽起動負荷より大きくすることで、通電時に該軽起動負荷から発生する熱量を強制冷却の必要のない程度まで小さくしても、水温制御装置を正常に作動させることができる。 In the present invention, a continuous DC current is output as a gate current from the proximal-side control unit to the proximal-side thyristor, and a connection line connecting a pair of energization lines between the proximal-side thyristor and the distal-side thyristor is provided. Since the light start load is provided, the base end side thyristor can be made conductive regardless of the holding current. As a result, by making the impedance value of the light start load larger than the light start load described in the background art, even if the amount of heat generated from the light start load when energized is reduced to a level that does not require forced cooling, the water temperature control The device can be operated normally.
これにより、基端側、先端側サイリスタは、基端側、先端側検出センサからの検出結果に基づいて基端側、先端側制御部から出力されたゲート電流により導通状態が制御され、水温の制御が行われる。このとき、基端側、先端側のサイリスタ、検出センサ、制御部のいずれかが故障をして、基端側または先端側のサイリスタが導通状態のまま制御不能となったとしても、残りのサイリスタが正常に作動するため、安全に水温制御を行うことができる。 As a result, the conduction state of the proximal side and distal side thyristors is controlled by the gate current output from the proximal side and distal side control units based on the detection results from the proximal side and distal side detection sensors, and the water temperature is controlled. Control is performed. At this time, even if any of the thyristor, detection sensor, or control unit on the base end side or the tip end side fails and the thyristor on the base end side or the tip end side is in a conductive state and cannot be controlled, the remaining thyristors Since it operates normally, water temperature control can be performed safely.
また、請求項2に記載のように構成すれば、発熱を効果的に抑制しながら基端側サイリスタを確実に作動させることができる。
さらに、請求項3に記載のように構成すれば、基端側のサイリスタ等あるいは先端側のサイリスタ等のいずれかが故障したとき、故障側のサイリスタ等を交換するだけで対処することができる。しかも、先端側のサイリスタ、検出センサ、制御部および発熱体はヒーターユニットとしてユニット化されて市販されているため、これをそのまま使用することもできる。
また、請求項4に記載のように構成すれば、先端側検出センサとして精度の低い安価なものを用いることができるとともに、先端側サイリスタは切換え動作回数が少ないため、故障し難く、確実にリミッターとして機能させることができる。
Moreover, if comprised as described in Claim 2, a base end side thyristor can be operated reliably, suppressing heat_generation | fever effectively.
Further, according to the third aspect of the present invention, when either the proximal thyristor or the like or the distal thyristor or the like fails, it is possible to cope with the problem by simply replacing the failed thyristor or the like. Moreover, since the thyristor, the detection sensor, the control unit, and the heating element on the front end side are unitized as a heater unit and are commercially available, they can be used as they are.
According to the fourth aspect of the present invention, an inexpensive low-precision sensor can be used as the tip side detection sensor, and the tip side thyristor has a small number of switching operations, so that it is difficult to break down and the limiter is surely secured. Can function as.
以下、この発明の実施例1を図面に基づいて説明する。
図1、2において、11は観賞魚の飼育等を行う水槽であり、この水槽11内には所定量の水(淡水、海水)Wが貯留されている。12、13は前記水槽11から離れて設置された一対の基端側通電線であり、これら基端側通電線12、13の基端には商用交流電源に接続されるプラグ14が連結され、一方、これら基端側通電線12、13の先端には基端側コネクタ片としての出力ソケット15が連結されている。
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In FIGS. 1 and 2,
16は水温の設定を行う水温設定器17が設けられた制御ユニット18のケースであり、このケース16内を前記基端側通電線12、13の途中が通過している。19は前記ケース16に内蔵されトライアック、SCR等の電力制御素子から構成、ここではトライアックから構成された基端側サイリスタであり、この基端側サイリスタ19はケース16内を通過している部位の基端側通電線12または13、ここでは基端側通電線12に設けられ、後述のゲート電流に基づいて基端側通電線12、13における通電状態を制御する。
21は水Wに沈められている検出ユニットであり、この検出ユニット21のケース22内にはサーミスタ等から構成され、前記水Wの水温を検出する基端側検出センサ23が内蔵されている。この基端側検出センサ23と前記ケース16に内蔵された比較回路24とは接続線25により接続され、また、この比較回路24には前記水温設定器17および前記基端側サイリスタ19にゲート電流を出力するゲート回路27が接続されている。なお、26は直流定電圧を生じさせる直流電源回路である。
そして、比較回路24に水温設定器17からの設定信号および基端側検出センサ23からの検出信号が入力されると、該比較回路24は基端側検出センサ23が検出した温度と水温設定器17によって設定された設定温度とを比較し、検出温度が設定温度未満である場合には、前記ゲート回路27から基端側サイリスタ19にゲート電流を出力して基端側サイリスタ19を導通状態とする一方、検出温度が設定温度を超えると、ゲート電流の出力を停止させ、基端側サイリスタ19を遮断状態とする。前述した水温設定器17、比較回路24、ゲート回路27は全体として、基端側検出センサ23からの検出結果に基づいて基端側サイリスタ19にゲート電流を出力することができる基端側制御部29を構成し、また、ケース16、基端側サイリスタ19、直流電源回路26、基端側制御部29は全体として、前記制御ユニット18を構成する。
When the setting signal from the
31は検出ユニット21のケース22に内蔵されている補助ヒーターであり、この補助ヒーター31は前記基端側検出センサ23の近傍に設置されている。そして、この補助ヒーター31には、電源投入以後、常時小電力が通電されているため、該補助ヒーター31からは若干の熱量が放熱されている。
31 is an auxiliary heater built in the
34、35は一対の先端側通電線であり、これら先端側通電線34、35の基端には、前記出力ソケット15に差し込まれると結合し、引き抜かれると分離する結合分離可能な先端側コネクタ片としての入力プラグ36が設けられ、一方、その先端間には、通電されたとき大量の熱を発熱して水槽11内の水Wの温度を上昇させる発熱体としての電熱線37が設けられている。そして、これら先端側通電線34、35の先端部(電熱線37を含む)は水槽11の水Wに沈められているヒータユニット38のケース39内に密封収納されている。
前記ケース39内には外部から設定温度を調節することができる水温設定器40が収納され、この水温設定器40の設定温度は前記水温設定器17の設定温度(飼育に適した目標温度)より若干高温、例えば水温設定器17の設定温度が26度Cであるとき、水温設定器40の設定温度を36度C程度としている。41はケース39内に収納されトライアック、SCR等から構成、ここではトライアックから構成された先端側サイリスタであり、この先端側サイリスタ41はケース39内に位置している部位の先端側通電線34または35、ここでは先端側通電線34に設けられ、後述のゲート電流に基づいて先端側通電線34、35における通電状態を制御する。
The
44は前記ケース39内に収納されサーミスタ等から構成された先端側検出センサであり、この先端側検出センサ44はケース39の内面に密着配置され、ケース39を介して水Wの水温を検出する。45はケース39に内蔵され、前記水温設定器40および先端側検出センサ44が接続された比較回路であり、この比較回路45には前記先端側サイリスタ41にゲート電流を出力するゲート回路47が接続されている。なお、46は直流定電圧を生じさせる直流電源回路である。
そして、比較回路45に水温設定器40からの設定信号および先端側検出センサ44からの検出信号が入力されると、該比較回路45は先端側検出センサ44が検出した温度と水温設定器40によって設定された設定温度とを比較し、検出温度が設定温度未満である場合には、前記ゲート回路47から先端側サイリスタ41にゲート電流を出力して先端側サイリスタ41を導通状態とする一方、検出温度が設定温度を超えると、ゲート電流の出力を停止させ、先端側サイリスタ41を遮断状態とする。
Then, when the setting signal from the water
前述した水温設定器40、比較回路45、ゲート回路47は全体として、先端側検出センサ44からの検出結果に基づいて先端側サイリスタ41にゲート電流を出力することができる先端側制御部48を構成する。ここで、前述のように水温設定器17の設定温度を飼育に適する目標温度とし、水温設定器40の設定温度を水温設定器17の設定温度より若干高温とすれば、基端側制御部29によって通常の水温制御を行う一方、基端側サイリスタ19、基端側制御部29等が故障をして電熱線37に通電され続け水Wの水温が高温となったときには、先端側制御部48によって電熱線37への通電を停止させるリミット制御を行うことができる。このようにヒータユニット38はリミット制御を行えばよいので、先端側検出センサ44として精度の低い安価なものを用いることができるとともに、先端側サイリスタ41は導通、遮断の切換え動作回数が基端側サイリスタ19に比較して少ないため、故障し難く、確実にリミッターとして機能させることができる。
The
51はケース39に内蔵されている補助ヒーターであり、この補助ヒーター51は前記先端側検出センサ44の近傍に設置されている。そして、この補助ヒーター51には、電源投入以後、常時小電力が通電されているため、該補助ヒーター51からは若干の熱量が放熱されている。
このように基端側検出センサ23を補助ヒーター31によって、また、先端側検出センサ44を補助ヒーター51によってそれぞれ常時加熱するようにすれば、水Wが消失したときの空焚き(気中通電)を2重に防止することができる。また、このような基端側検出センサ23、先端側検出センサ44は検出ユニット21、ヒータユニット38が水Wに再び沈められれば、水温まで温度が低下して正常状態に自動復帰するため、繰り返し空焚きを防止することができる。前述した電熱線37、ケース39、先端側サイリスタ41、先端側検出センサ44、直流電源回路46、先端側制御部48、補助ヒーター51は全体として、前記ヒータユニット38を構成する。
Thus, if the base end side detection sensor 23 is always heated by the
ここで、前記基端側制御部29、詳しくはゲート回路27は、従来においてはゼロクロスパルス駆動回路が用いられていたが、この実施例1においては、フォトカプラー等を使用して連続した(パルスのように零に戻ることのない)直流電流を発生する直流電流回路を用いている。そして、このように基端側サイリスタ19に対するゲート電流を連続直流電流とすると、基端側サイリスタ19にゲート電流が入力されている間は、該基端側サイリスタ19を保持電流(数百mA以上)に関係なく、即ち、基端側通電線12、13を流れる電流値が保持電流未満まで低下しても、導通状態とすることができる。
Here, the base end
ここで、前述した直流電流は、ノイズを減少させるため、直流電流の立ち上がりタイミングを交流電圧の零点付近に同期させたゼロクロスとすることが好ましく、また、その値も一定値とすることが好ましい。一方、ゲート回路47は、保持電流の制限を受けても問題はないので、従来から使用されている安価なゼロクロスパルス駆動回路を用いている。この結果、ヒータユニット38として、ユニット化された状態で従来から市販されているヒーターユニットをそのまま使用することができる。
Here, in order to reduce noise, the DC current described above is preferably a zero cross in which the rising timing of the DC current is synchronized with the vicinity of the zero point of the AC voltage, and the value is also preferably a constant value. On the other hand, since there is no problem even if the gate circuit 47 is limited by the holding current, an inexpensive zero-cross pulse driving circuit that has been conventionally used is used. As a result, as the
前述した基端側通電線12、13、先端側通電線34、35は全体として、基端にプラグ14が連結され、先端間に電熱線37が設けられた一対の通電線54、55を構成するが、これら通電線54、55は前述のように基端側サイリスタ19と先端側サイリスタ41との間において切断されるとともに、基端側切断端(基端側通電線12、13においては先端)にコネクタ56の出力ソケット15が、先端側切断端(先端側通電線34、35においては基端)にコネクタ56の入力プラグ36が設けられており、この結果、このコネクタ56は出力ソケット15に入力プラグ36が差し込まれたとき結合し、出力ソケット15から入力プラグ36が引き抜かれると分離する。
The base-side conductive wires 12 and 13 and the distal-side
そして、このような構造であると、基端側サイリスタ19等あるいは先端側サイリスタ41等のいずれかが故障したとき、故障側の制御ユニット18またはヒータユニット38を交換するだけで対処することができる。しかも、ヒータユニット38は前述のように従来から市販されているため、これをそのまま使用することもできる。
With such a structure, when either the base end side thyristor 19 or the front
60は基端側サイリスタ19と先端側サイリスタ41との間、ここでは基端側サイリスタ19と出力ソケット15との間の一対の通電線54、55(基端側通電線12、13)を接続する接続線であり、この接続線60は制御ユニット18のケース16内に収納されるとともに、その途中には軽起動負荷61が設けられている。ここで、前述のように基端側サイリスタ19に対するゲート回路27からのゲート電流を連続直流電流とすると、基端側サイリスタ19は保持電流(数百mA以上)に関係なく導通状態となるため、軽起動負荷61のインピーダンス値を背景技術で説明した数十MΩよりかなり小さく、即ち軽負荷としても、基端側制御部29(ゲート回路27)からゲート電流が出力されている間は、該基端側サイリスタ19を継続して導通状態とすることができる。
60 is connected between the base end side thyristor 19 and the front
しかも、前述のように基端側サイリスタ19は連続直流電流によって保持電流に関係なく導通状態となるため、軽起動負荷61のインピーダンス値を背景技術で説明した軽起動負荷( 200Ω程度)より大きくしても、基端側サイリスタ19を含む水温制御装置全体を正常に動作させることができ、この結果、通電時に軽起動負荷61から発生する熱量を強制冷却の必要のない程度の小発熱量とすることができる。 In addition, as described above, the proximal-side thyristor 19 becomes conductive regardless of the holding current due to the continuous DC current, so that the impedance value of the light starting load 61 is made larger than the light starting load (about 200Ω) described in the background art. However, the entire water temperature control device including the base end side thyristor 19 can be operated normally. As a result, the amount of heat generated from the light start load 61 when energized is reduced to a small amount of heat that does not require forced cooling. be able to.
ここで、前述の軽起動負荷61としては、固定抵抗、可変抵抗、ダイオードブリッジを用いた両波整流直流定電圧回路、トランス等のインダクタンス、静電防止用コンデンサー、ラインフィルター等の静電容量、および、これらの組み合わせを用いることができる。また、前記軽起動負荷61は基端側サイリスタ19の出力側に設けたが、先端側サイリスタ41の入力側にのみに設けたり、基端側サイリスタ19の入力側、出力側の双方に設けたり、さらに、基端側サイリスタ19の出力側および先端側サイリスタ41の入力側の双方に設けるようにしてもよい。
Here, as the light start load 61 described above, a fixed resistor, a variable resistor, a double-wave rectified DC constant voltage circuit using a diode bridge, an inductance such as a transformer, an electrostatic capacitor, an electrostatic capacitance such as a line filter, Combinations of these can also be used. The light starting load 61 is provided on the output side of the proximal thyristor 19, but is provided only on the input side of the
そして、前述の軽起動負荷61のインピーダンス値は10kΩ〜500kΩの範囲内であることが好ましい。その理由は前記値が10kΩ未満であると、基端側サイリスタ19等の電子部品の種類によっては軽起動負荷61からの発熱により強制冷却手段が必要になることがあり、一方、500kΩを超えると、基端側サイリスタ19の種類によっては起動できない場合があるからである。しかしながら、前述のように10kΩ〜500kΩの範囲内とすると、発熱を効果的に抑制しながら基端側サイリスタ19を確実に作動させることができる。 The impedance value of the light start load 61 is preferably in the range of 10 kΩ to 500 kΩ. The reason is that if the value is less than 10 kΩ, forced cooling means may be required due to heat generated from the light start load 61 depending on the type of electronic components such as the proximal thyristor 19, while if it exceeds 500 kΩ. This is because some types of the base end side thyristor 19 cannot be activated. However, if it is in the range of 10 kΩ to 500 kΩ as described above, the proximal end thyristor 19 can be reliably operated while effectively suppressing heat generation.
次に、前記実施例1の作用について説明する。
今、プラグ14は商用交流電源のコンセントに差し込まれており、検出ユニット21およびヒータユニット38は観賞魚の飼育を行う水槽11の水Wに埋没されているとする。このとき、基端側検出センサ23が前記水Wの水温を検出して、該水温に対応する検出信号を比較回路24に出力し、一方、水温設定器17は飼育者が設定した設定温度(目標温度)に対応する設定信号を前記比較回路24に出力する。この結果、比較回路24は基端側検出センサ23が検出した温度と水温設定器17によって設定された設定温度とを比較するが、このとき、前記検出温度が設定温度未満である場合には、ゲート回路27から基端側サイリスタ19にゲート電流(連続直流電流)を出力して基端側サイリスタ19を保持電流に関係なく導通状態とする。
Next, the operation of the first embodiment will be described.
Now, it is assumed that the
このとき、水温設定器40の設定温度は前述のように水温設定器17の設定温度より若干高温に設定されているため、先端側サイリスタ41には常時ゲート回路47からゲート信号が入力され、該先端側サイリスタ41は導通状態となっている。これにより、電熱線37に通電されて該電熱線37が発熱し、水Wを加熱する。
At this time, since the set temperature of the
そして、水Wの水温が上昇し、基端側検出センサ23の検出温度が水温設定器17の設定温度(目標温度)を超えると、比較回路24はゲート回路27からのゲート電流の出力を停止させる。この結果、基端側サイリスタ19は遮断状態となり、電熱線37への通電が遮断される。このようにして水槽11内の水Wは設定温度(目標温度)に制御され、観賞魚の飼育に適した環境が提供される。
When the water temperature of the water W rises and the detected temperature of the base end side detection sensor 23 exceeds the set temperature (target temperature) of the
このようにして水Wの水温が水温設定器17の設定温度にコントロールされているとき、制御ユニット18を構成する電子部品、例えば基端側サイリスタ19、基端側検出センサ23、基端側制御部29のいずれかが故障をして基端側サイリスタ19が導通状態のまま制御不能となる場合があるが、このように制御ユニット18が故障をしても、電熱線37の連続加熱により水温設定器40の設定温度まで水温が上昇したとき、故障をしていない残りの先端側サイリスタ41に対する先端側制御部48からのゲート信号出力が停止してリミット制御が行われ、水温制御が安全に行われる。
In this way, when the water temperature of the water W is controlled to the set temperature of the
図3はこの発明の実施例2を示す図である。この実施例においては、前記実施例1で説明した先端側通電線12、13、検出ユニット21、制御ユニット18と同様構成をした中間通電線62、63、検出ユニット64、中間の制御ユニット65を制御ユニット18(基端側サイリスタ19)とヒータユニット38(先端側サイリスタ41)との間に設けている。このように基端側サイリスタ19と先端側サイリスタ41との間の通電線54、55に、中間の制御ユニット65の一部を構成する中間サイリスタを設け、該中間サイリスタを検出ユニット64に内蔵された検出センサおよびゲート電流として連続直流電流を出力する中間制御部によって制御するとともに、中間の制御ユニット65内に軽起動負荷61と同様の軽起動負荷を設けるようにすれば、水温を3重で安全にコントロールすることができるとともに、空焚きも3重で防止することができ、さらに安全性が向上する。ここで、このような構造をした水温制御装置は、通常、基端側の制御ユニット18で、例えば26度Cに水温制御し、中間の制御ユニット65で制御ユニット18より高温、例えば28度Cに水温制御し、先端側のヒータユニット38で、例えば36度Cのリミット制御を行う。
FIG. 3 is a diagram showing Embodiment 2 of the present invention. In this embodiment, intermediate conduction wires 62 and 63, a detection unit 64, and an intermediate control unit 65 having the same configuration as the front-side conduction wires 12 and 13, the
図4はこの発明の実施例3を示す図である。この実施例においては、前記実施例1で説明した基端側検出センサ23、補助ヒーター31をヒータユニット38のケース39内に収納するとともに、コードを1本にまとめ、さらに、制御ユニット18(基端側サイリスタ19)とヒータユニット38(先端側サイリスタ41)との間において通電線54、55を切断せず、連続したものとしている。このようにすれば、構造が簡単となり、製作費も安価とすることができる。
FIG. 4 is a
なお、前述の実施例においては、水温設定器17の設定温度を目標温度とすることで、基端側サイリスタ19、基端側制御部29により通常の水温制御を行い、一方、水温設定器40の設定温度を前記目標温度より若干高い温度とすることで、先端側サイリスタ41、先端側制御部48によってリミット制御を行うようにしたが、この発明においては、水温設定器17、40の設定温度を同一の目標温度とし、基端側サイリスタ19、基端側制御部29、先端側サイリスタ41、先端側制御部48によって通常の水温制御を2重で行うようにしてもよい。
In the above-described embodiment, by setting the set temperature of the
この場合には、制御ユニット18、ヒータユニット38のいずれかが故障をしても、残りの正常な制御ユニット18、ヒータユニット38が通常の水温制御を行うため、水温を確実に目標温度に維持することができる。また、前述の実施例においては、先端側サイリスタ41の導通・遮断の切換え温度(水温設定器40の設定温度)を変更可能としたが、この発明においては、一定の温度(変更不能)であってもよい。
In this case, even if either the
この発明は、水槽内の水の温度を制御する産業分野に適用できる。 The present invention can be applied to the industrial field of controlling the temperature of water in a water tank.
11…水槽 14…プラグ
15…基端側コネクタ片 19…基端側サイリスタ
23…基端側検出センサ 29…基端側制御部
36…先端側コネクタ片 37…発熱体
41…先端側サイリスタ 44…先端側検出センサ
48…先端側制御部 54、55…通電線
60…接続線 61…軽起動負荷
W…水
11 ...
15… Base end side connector piece 19… Base end side thyristor
23… Base end
36… Connector on the
41 ...
48… Front end
60 ... Connection line 61 ... Light start load W ... Water
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