RU2111524C1

RU2111524C1 - Temperature regulator

Info

Publication number: RU2111524C1
Application number: RU93047513A
Authority: RU
Inventors: М.Н. Доронин; Л.А. Ким
Original assignee: Институт физики высоких энергий
Priority date: 1993-10-12
Filing date: 1993-10-12
Publication date: 1998-05-20

Abstract

FIELD: automatic control systems, in particular, for air cooling and ventilation, heating and hot water supply. SUBSTANCE: device has serial circuit of resistive thermometer, measuring bridge circuit, voltage amplifier, positional relay, gate and final-control unit. In addition device has pulse chopper, which output is connected to input of gate, two-level comparator and reference voltage source. Inputs of two-level comparator are connected to outputs of voltage amplifier and reference voltage source. Output of comparator is connected to input of final-control unit. EFFECT: increased reliability, additional function of protection of heat-exchanger in emergency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано для работы в схемах автоматического регулирования температуры в системах комфортного технологического кондиционирования и вентиляции воздуха, отопления и горячего водоснабжения помещений бытового и промышленного назначения, системах холодильной техники, а также других промышленных объектах и устройствах. The invention relates to automatic control and can be used to work in automatic temperature control circuits in systems of comfortable technological conditioning and ventilation of air, heating and hot water supply of domestic and industrial premises, refrigeration systems, as well as other industrial facilities and devices.

Известно устройство для регулирования температуры, содержащее последовательно соединенные измерительный мост, усилитель, канал регулирования температуры, а также подключенный к выходу усилителя канал аварийной защиты, выполненный в виде компаратора, на входе которого сформировано смещающее опорное напряжение, а выход связан с исполнительными цепями защиты от предельного значения перегрева (SU, авторское свидетельство, 1168914, кл. G 05 D 23/19, 1985). A device for controlling the temperature is known, comprising a series-connected measuring bridge, amplifier, temperature control channel, as well as an emergency protection channel connected to the amplifier output, made in the form of a comparator, at the input of which a bias reference voltage is formed, and the output is connected to executive protection circuits against extreme overheating values (SU, copyright certificate, 1168914, CL G 05 D 23/19, 1985).

Известное устройство не предусматривает контроль работоспособности измерительной мостовой схемы, не выполняет функцию защиты теплообменного аппарата при аварийных ситуациях, что снижает надежность работы регуляторов. The known device does not provide for monitoring the operability of the measuring bridge circuit, does not perform the function of protecting the heat exchanger in emergency situations, which reduces the reliability of the regulators.

Цель изобретения расширение функциональных возможностей регулятора и повышение надежности. The purpose of the invention is the expansion of the functionality of the regulator and increased reliability.

Решение задачи обеспечивается тем, что устройство содержит последовательно соединенные термометры сопротивления, измерительную мостовую схему, усилитель напряжения, позиционное реле, ключевой элемент и исполнительный блок, и импульсный прерыватель, выход которого подключен ко входу ключевого элемента, а также двухуровневый компаратор и источник опорных напряжений, при этом выходы двухуровневого компаратора соединены с выходами усилителя напряжения и источника опорных напряжений, а выход подключен ко входу исполнительного блока. The solution is provided by the fact that the device contains series-connected resistance thermometers, a measuring bridge circuit, a voltage amplifier, a position relay, a key element and an executive unit, and a pulse chopper, the output of which is connected to the input of the key element, as well as a two-level comparator and a reference voltage source, the outputs of the two-level comparator are connected to the outputs of the voltage amplifier and the reference voltage source, and the output is connected to the input of the Executive unit.

Введение источника опорных напряжений и двухуровневого компаратора позволяет заявляемому устройству выполнять функции защиты теплообменного аппарата и контроля работоспособности измерительной мостовой схемы в заданном интервале рабочих температур. The introduction of a source of reference voltages and a two-level comparator allows the inventive device to perform the functions of protecting the heat exchanger and monitoring the operability of the measuring bridge circuit in a given range of operating temperatures.

На чертеже представлена структурная схема устройства. The drawing shows a structural diagram of a device.

Устройство содержит термометр сопротивления 1, измерительную мостовую схему 2, усилитель напряжения 3, позиционное реле 4, двухуровневый компаратор 5, источник опорных напряжений 6, импульсный прерыватель 7, ключевой элемент 8, исполнительный блок 9. The device comprises a resistance thermometer 1, a measuring bridge circuit 2, a voltage amplifier 3, a position relay 4, a two-level comparator 5, a reference voltage source 6, a pulse chopper 7, a key element 8, an actuator unit 9.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При исправной цепи датчика 1 (термометра сопротивления) сигнал с его выхода поступает на вход измерительной мостовой схемы 2, затем усиливается усилителем напряжения 3 и подается на позиционное реле 4 и двухуровневой компаратор 5, где сравнивается с сигналами граничных параметров, сформированными при помощи источника опорных напряжений 6. С позиционного реле 4 и импульсного прерывателя 7 сигналы поступают на ключевой элемент 8, где формируются в управляющий сигнал, который подается на вход исполнительного блока 9. При исправной схеме цепи датчика 1 в заданном интервале рабочих температур на вход исполнительного блока 9 подается разрешающий сигнал. При неисправной цепи датчика 1 (обрыв или замыкание термометра сопротивления, линий связи), а также при изменении температуры среды, в которой установлен датчик 1, выше или ниже заданных граничных параметров, сигнал на выходе усилителя напряжения 3 становится больше верхнего или меньше нижнего пределов уставок двухуровневого компаратора 5, который срабатывает от этих сигналов и подает запрещающий сигнал на исполнительный блок 9, обеспечивающий защиту теплообменного аппарата и сигнализацию аварийного состояния устройства. When the sensor 1 circuit (resistance thermometer) is in good working order, the signal from its output goes to the input of the measuring bridge circuit 2, then it is amplified by a voltage amplifier 3 and fed to a position relay 4 and a two-level comparator 5, where it is compared with the signals of the boundary parameters generated by the reference voltage source 6. From the positional relay 4 and the pulse chopper 7, the signals are supplied to the key element 8, where they are formed into a control signal, which is fed to the input of the actuating unit 9. When the circuit is OK, yes snip 1 in a predetermined range of operating temperatures to the input actuating unit 9 is fed enable signal. With a faulty sensor 1 circuit (open or shorted resistance thermometer, communication lines), as well as when the temperature of the medium in which the sensor 1 is installed is higher or lower than the specified boundary parameters, the signal at the output of voltage amplifier 3 becomes greater than the upper or lower lower limits of the settings a two-level comparator 5, which is triggered by these signals and provides a prohibitory signal to the executive unit 9, which protects the heat exchanger and signals the emergency state of the device.

Устройство испытано в схемах автоматического регулирования и управления приточными вентиляционными системами. The device has been tested in automatic control circuits and control of supply ventilation systems.

Испытание показало, что заявленное устройство в отличие от известных выполняет дополнительную функцию защиты теплообменного аппарата в аварийных ситуациях и имеет повышенную надежность за счет того, что выходной сигнал измерительной мостовой схемы проверяется на соответствие заданному диапазону регулируемых температур. The test showed that the claimed device, unlike the known ones, performs an additional function of protecting the heat exchanger in emergency situations and has increased reliability due to the fact that the output signal of the measuring bridge circuit is checked for compliance with a given range of adjustable temperatures.

Claims

A temperature control device comprising a series-connected resistance thermometer, a measuring bridge circuit, a voltage amplifier, a position relay, a key element, an executive unit and a pulse chopper, the output of which is connected to the input of the key element, characterized in that a two-level comparator and a reference source are introduced into it voltages, while the inputs of the two-level comparator are connected to the outputs of the voltage amplifier and the reference voltage source, and the output is connected to the input unit block.