2. Устройство non.l, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности, в него введен блок защиты, входы которого подключены к выходам элемента сравнени и датчика температуры соответственно, выход - к входу блокировки исполни- . тельного элемента.
Изобретение относитс к автомати ке дл систем автоматизации техноло гических процессов, например систем автоматического программного регули ровани температуры при теплопроч1НОСТНЫХ испытани х конструкций летательных аппаратов. Известен регул тор температуры, содержашЕий измерительньй блок, который состоит из задатчика, устройства сравнени , промежуточного усилител , и регулирующее устройство U Недостаток этого регул тора сост ит в том, что он применим лишь дл стабилизации определенного уровн температуры, задаваемой задатчиком. При этом дл каждого уровн температуры необходима настройка его параметров, чтобы получить необходи мую точность. Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс уст ройство дл регулировани температуры , содержащее датчик и программн задатчик температуры, подключенные через элемент сравнени к блоку управлени , состо щему из двупол рного операционного усилител с элементами селекции на выходе, к которым подключены отрицательные обратные св зи и исполнительное устройство , измен ющее количество тепла, подводимое к испытываемому объекту Такое устройство позвол ет производить программное регулирование температуры. Однако его применение ограничено узким диапазоном температур . Максимальные температуры, до которых с достаточной (1-2%) точностью можно производить регулирование , лежат в пределах 200-300 С При более высоких температурах точность регулировани существенно сни жаетс , так как потери тепла испытьюаемьм объектом растут пропорционйльно четвертой степени температуры , а инерционные характеристики измен ютс пропорционально третьей степени температуры. Надежность известного устройства ограничена из-за отсутстви защиты испытываемого объекта по ошибке регулировани и по превышению допустимой температуры . Цель изобретени - повьппение точности и надежности устройства. Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл регулировани температуры, содержащее программньй задатчик и датчик температуры, последовательно соединенные элемент сравнени , к входам которого подключены программный задатчик и температуры, блок регулировани , исполнительный элемент и объект регулировани , введены цепь нелинейной положительной обратной св зи, усилитель с регулируемым коэффициентом усилени , функциональный усилитель и последовательно соединенные дифференцирующий элемент, компаратор и запоминающий элемент, причем усилитель с регулируемым коэффициентом усилени включен между выходом элемента сравнени и входом блока регулировани , цепь нелинейной положительной обратной св зи -включена между выходом датчика температуры и первым управл ющим входом усилител с регулируемым коэффициентом усилени , второй управл киций вход которого св зан через функциональный усилитель с входом дифференцирующего элемента и выходом элемента сравнени , выход запоминающего элемента подключен к третьему управл ющему входу усилител с регулируемым коэффициентом усилени . Кроме того, с целью повьшени надежности , в устройство введен блок защиты, входы которого подключены к выходам элемента сравнени и 311 датчика температуры соответственно, а выход - к входу блокировки исполнительного элемента. .На чертеже представлена блок-схема устройства дл регулировани температуры . Устройство содержит программный задатчик 1, соединенньм выходом с элементом 2 сравнени , на другой вход которого подключен датчик 3 пературы, измер юР1ИЙ температуру объекта 4 регулировани .Выход датчика 3 температуры подключен,кроме того , к входу нелинейной цепи (положительной обратной св зи) 5 и блоку 6 защиты. Выход элемента 2 сравнени св зан с входами блока 6 защиты, функционального усилител 7, дифференцирующего элемента 8 и усилител 9с регулируемым коэффициентом усилени на три других управл ющих входа кото рого подключены внгходы цепи 5 нелинейной положительной обратной св зи функционального усилител 7 и запоми нающего элемента 10. Вход запоминающего элемента 10 св зан с выходом компаратора 11, который по входу соединен с дифференцирующим элементом 8. Выход усилител 9 с регулируемым коэффициентом усилени соединен с входом блока 12 регулировани , выход которого подключен к входу исполнительного 13 элемента. Выход ис . полнительного элемента 13 св зан с объектом 4 регулировани , а вход блокировки исполнительного элемента соединен с выходом блока 6 защиты . Устройство работает следующим об разом. Программный задатчик 1 задает необходимый закон изменени темпера туры Б виде электрического сигнала. На элементе 2 сравнени этот сигнал сравниваетс с сигналом обратной св зи от датчика 3 температуры, измер ющего температуру объекта 4 регулировани . Разность этих сигналов (ошибка регулировани ) через ус литель 9с регулируемым коэффициентом усилени поступает на блок 12 регулировани , формирующий по задан ному закону сигнал управлени , который поступает на.исполнительный элемент 13.. Исполнительный элемент регули)ует поток тепла, поступающий в испытьшаемый объект 4, минимизиру ошибку регулировани . тем 9 Посто нные настройки блока 12 регулировани обеспечивают регулирование с необходимой точностью только дл небольших температур (200300 с ). Так как при этих температурах инерционность регулируемого объекта 4 велика, то коэффициент усилени канала регулировани из условий устойчивости должен быть небольшим . При расширении диапазона регулируемых температур (1000°С.и больше ) из-за увеличени потерь тепла испытываемым объектом путем излучени дл поддержани точности на прежнем уровне необходимо коэффициент усилени увеличивать. Потер устойчивости при этом может не произойти , так как с ростом температуры инерционность испытываемого объекта уменьшаетс . Повышение коэффициента усилени осуществл ет усилитель 9 с регулируемым коэффициентом , коэффициент усилени которого по первому управл ющему входу увеличивает цепь 5 нелинейной положительной обратной св зи, своим входом подключенна к выходу датчика 3 температуры. Дл повышени устойчивости работы устройства в него введен функциональный .усилитель 7, своим входом св занный с элементом 2 сравнени , а выходом - с вторым управл ющим входом усилител 9. Функциональный усилитель 7 уменьша- ет коэффициент усилени усилител 9 по заданному функциональному закону при малых ошибках регулировани . Дл подавлени автоколебаний, если они возникли при повьшгении коэффициента усилени , за счет цепи положительной обратной св зи в устройство введены дифференцирующий элемент 8, компаратор 11 и запоминающий элемент 10. При росте регулируемой температуры дл повьш1ени точности элемент 5 нелинейного управлени по температуре путем воздействи на°обратную св зь корректирующего усилител 9 увеличивает его коэффициент усилени . ЕСЛИ при этом автоколебани не возникают, то выходное напр жение дифференцирующего элемента 8 близко к нулю. При по влении автоколебаний выходное напр жение дифференцирующего элемента 8 растет и, начина с некоторого заранее устанавливаемо-, го порога, обеспечивающего допустимый уровень автоколебаний, компара5 тор 11 формирует импульс, который с заданной задержкой поступает в з поминающий элемент 10. Запоминающий элемент из исходного состо ни переходит в следующее и уменьшает коэффициент усилени усилител 9. Если при этом не происходит срыв ав-гоколебаний, то компаратор 11 по выходному напр жению дифференцирующего элемента 8 вырабатывает следующий импульс, и запоминающий элемент переходит в следующее состо ние , уменьша еще коэффициент усилени усилител 9. Этот процесс идет до тех пор, пока не произойдет срыв автоколебаний, т.е. когда выходное напр жение дифференцирующего элемента 8 не станет ниже порогового значени . В процессе одного испытани пере вод запоминающего элемента в исходное состо ние не производитс . Он остаетс всегда в положении, при котором обеспечиваетс максимально 9 6 высокий коэффициент усилени корректирующего усилител при допустимом уровне автоколебаний. За счет этого повышаетс точность регулировани . При включении устройства и при его повторном включении запоминающий элемент ставитс в исходное состо ние . Блок 6 защиты осуществл ет защиту испытываемого объекта 4 в случае превьш1ени допустимых температур и ошибок регулировани . На его входы подаютс сигналы с элемента 2 сравнени и датчика 3 температуры, а его выходной сигнал поступает на исполнительный элемент 13, предотвраща аварийньй перегрев объекта регулировани . Применение изобретени обеспечивает повьшение точности регулировани в диапазоне температур 20ISOO C до 1% по сравнению с 8% у известного устройства.