SU1059558A1

SU1059558A1 - Электронный терморегул тор

Info

Publication number: SU1059558A1
Application number: SU823490357A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Головач
Original assignee: Golovach Viktor M
Priority date: 1982-09-07
Filing date: 1982-09-07
Publication date: 1983-12-07

Abstract

ЭЛЕКТРОННЫЙ ТЕРМОРЕГУЛЯТОР, содержащий включенные последовательно термодатчик, усилитель, исполнительный элемент и первый нагреватель , а также первую ступень тепловой отрицательной обратной св зи, включающую в себ подключенный к выходу исполнительного элемента второй нагреватель, размещенный в тепловом контакте с термодатчиком, отличающийс тем, что, с целью повышени точности, он содержит вторую ступень тепловой отрицательной обратной св зи, включающую в себ подключенные к выходу исполнительного элемента и соединенные последовательно реле времени и третий нагреватель, размещенный в тепловом контакте с термодатчиком. о $

Description

СП

(

сл ел

00

Изобретение относитс к автоматическому регулированию температуры с использованием инерционных электронагревателей .

Известен терморегул тор термостата , содержащий термодатчик, усилитель сигнала термодатчика, исполнительное устройство, электронагреватель , обеспечивающий заданную температуру и цепь тепловой отрицательной обратной св зи (ТООС) Щ .

Недостатками терморегул тора вл ютс большие перепады температуры во врем разогрева (до 10% от заданной температуры), неполное использование максимально возможного коэффициента стабилизации и перерасход электроэнергии из-за перепадов температуры .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс терморегул тор, содержащий усилитель , св занный входом с термодатчиком и выходом с исполнительным устройством , соединенным с электронагревателем , обеспечивающим заданную температуру, и с вторым электпонагревателем , осуществл ющим ТООС.

Как и вс ка отрицательна обратна св зь, ТООС уменьшает чувствительность терморегул тора и, следовательно , ухудщает стабильность температуры в термостабилизируемом объеме. Величина ТООС вл етс компромиссом между величинами перепадов температуры при разогреве и стабильностью ее в установивщемс режиме (чем больше величина ТООС, тем меньше перепады температуры и тем хуже ее стабильность) PsJ .

Недостатком известного устройства вл етс его низка точность.

Цель изобретени - повышение точности.

Поставленна цель достигаетс тем что электронный терморегул тор, содержащий включенные последовательно термодатчик, усилитель, исполнительный элемент и первый нагреватель , а также первую ступень тепловой отрицательной обратной св зи, включающую в себ подключенный к выходу исполнительного элемента второй нагреватель, размещенный в тепловом контакте с термодатчиком, содержит вторую ступень тепловой отрицательной обратной св зи, включающую в себ подключенные к выходу исполнительного элемента и соединенные последовательно реле времени и третий нагреватель, размещенный в тепловом контакте с термодатчиком.

На фиг. 1 представлена блок-схема электронного терморегул тора; на фиг. 2 - его принципиальна схема; на фиг. 3 - температурные зависимости электронного терморегул тора при различной 1лубине тепловой от-.

рицательной обратной св зи (ТООС) (кривые 1-5) и температурна зависимость устройства-прототипа (крива б) .

Крива 1 сн та без ТООС: темперйтура не застабилизировалась и колеблетс относительно некоторого среднего значени (штрихова лини ) косвенно представл ющего собой предел максимально возможного дл данного терморегул тора коэффициента стабилизации.

Крива 2 сн та при минимальной величине ТОСС, при которой возможна стабилизаци : перепады температуры меньше, но коэффициент стабилизации ниже.

Крива 3 сн та при средней величине ТООС: перепады еще меньше, стабильность еще хуже.

Крива 5 сн та при большой величине ТООС: перепадов нет, но степень стабилизации значительно ниже предыдущих.

Крива 4 представл ет оптимальный температурный режим, характеризующий электронный терморегул тор.

Электронный терморегул тор содержит (фиг. 1) термодатчик 1, св занный с усилителем 2, исполнительный элемент 3, подключенный к питающей сети 4 и включающий первый электронагреватель 5, который обеспечивает заданную температуру в стабилизируе мом обьеме 6, а также включающий второй- 7 и третий 8 электронагреватели двух ступеней (величин) ТООС: первой ступени, включаемой непосредственно , и второй ступени, включаемой с помощью реле 9 времени.

Перва ступень ТООС работает непрерывно во всех режимах, но в неустновившемс режиме ее действие почти не сказываетс из-за преоблгщающего действи второй ступени ТООС.

На принципиальной схеме (фиг. 2) датчик.температуры контактом Ю подключен к входу усилител 2, содержащего транзисторы 11 и 12, резисторы 13-15 и конденсатор 16. Выход усилител 2 св зан с исполнительным элементом 3, выполненным на тиристоре , сое,циненном с источником питани , содержащим трансформатор, диод 17, конденсатор 18, резистор 19 и стабилитрон 20, соединенным с первым нагревателем 5, выполненным на резисторах 21 и 22, и с вторым нагревателем 7, размещенным в тепловом контакте с датчиком 1 температуры . Исполнительный элемент 3 через реле 9 времени, содержащее газоразр дные лампы 23 и 24, резисторы 25-27, даоды 28-30, конденсаторы 31 и 32 и реле 33 с замыкающими контактами 34 и 35, св зан с третьи нагревателем 8, выполненным на ламп накаливани .

Электронный терморегул тор работает следующим образом.

В исходном состо нии контакты реле 33 и контакт 10 термодатчика разомкнуты. Транзисторы 11 и 12 и тиристор 3 открыты. Первый нагреватель 5 и нагреватель 7 первой ступени ТООС включены через тиристор 3 в электросеть. Через тиристор 3 и резистор 25 зар жаетс конденса- тор 31 до напр жени зажигани лампи 23. Сработав от разр да лампы 23, реле 33 подключает свою обмотку и лампу 8к части первого нагревател 5 и нагрев продолжаетс . Гор ща лампа 8 быстро нагревает термодатчик 1, его контакт Ю замыкаетс , тиристор закрываетс , все нагреватели и реле 33 обесточиваютс , лампа 8 гаснет (идет цикл охлаждени , после завершени которого контакт 10 термодатчика 1 размыкаетс и все процессы , в схеме терморегул тора повтор ютс снова. Температура плавно повышаетс до заданной (фиг. 3, крива 4), после чего длительность цикла нагрева становитс много меньше

5 выдержки реле времени, и термодатчик 1 замкнет свой контакт 10 раньше с момента срабатывани реле 33; цепь питани реле 33 обесточитс и реле 9 времени возвратитс в ис10 ходное состо ние С помощью разр дной цепи (элементы 32, 27 и 29) и фиксирующего диода 28.

I

Изобретение позвол ет снизить до

15 допустимого уровн перепады температуры при разогреве термостабилизирующего объема, повысить коэффициент стабилизации терморегул тора и уменьшить расход электроэнергии при

2Q разогреве путем более рационального ее использовани .

Claims

ЭЛЕКТРОННЫЙ ТЕРМОРЕГУЛЯТОР, содержащий включенные последовательно термодатчик, усилитель, исполни тельный элемент и первый нагреватель, а также первую ступень тепловой отрицательной обратной связи, включающую в себя подключенный к выходу исполнительного элемента второй нагреватель, размещенный в тепловом контакте с термодатчиком, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он содержит вторую ступень тепловой отрицательной обратной связи, включающую в себя подключенные к выходу исполнительного элемента и соединенные последовательно реле времени и третий нагреватель, размещенный в тепловом контакте с термодатчиком.

фиг. 7