SU487381A1

SU487381A1 - Temperature control device

Info

Publication number: SU487381A1
Application number: SU1994817A
Authority: SU
Inventors: Калле Рудольфович Арновер; Арне Хейнрихович Хопфельд; Вессе Арнольдович Иоонсон
Original assignee: Специальное Конструкторское Бюро Ан Эстонской Сср
Priority date: 1974-02-11
Filing date: 1974-02-11
Publication date: 1975-10-05

Description

1one

Изобретение относитс к области приборостроени и может быть исиользовано, нанример , в системах автоматического регулировани температуры.The invention relates to the field of instrumentation and can be used, for example, in automatic temperature control systems.

Известно устройство дл регулировани температуры, содержащее датчик температуры , выполненный в виде ключевого элемента, переключатель, выполненный па тиристорах, подключенных последовательно с нагревателем к источнику питани , управл ющие электроды которых подключены к выходным обмоткам импульсного трансформатора, и диодный мост, входна диагональ которого через фазосдвигающую цепочку соединена с источником питани , а в его выходную диагональ вклЕОчен стабилитрон.A device for temperature control is known, comprising a temperature sensor made as a key element, a switch made on thyristors connected in series with a heater to a power source, control electrodes of which are connected to the output windings of a pulse transformer, and a diode bridge whose input diagonal is through phase shifting the chain is connected to a power source, and a zener diode is included in its output diagonal.

Однако такое устройство сложно.However, such a device is difficult.

Цель изобретени - упрощение устройства и расгиирение области его примепени .The purpose of the invention is to simplify the device and expand the area of its application.

С этой целью в предложенное устройство введен блок унравленн , выполненный на однопереходном транзисторе, нерва база которого подключена к одному концу входной обмотки импульсного трансформатора, к другому концу которой, соединенному с анодом стабилитрона, нодключены параллельно соединенные ключевой элемент, резистор и конденсатор , подключенные к эмиттеру однопереходного транзистора, соединенному черезFor this purpose, a unit is inserted into the proposed device, made on a unijunction transistor, the nerve base of which is connected to one end of the input winding of a pulse transformer, to the other end of which, connected to the anode of the Zener diode, are connected in parallel to a connected key element, resistor and capacitor connected to the emitter single junction transistor connected through

другой резистор со второй базой транзистора и с катодом стабилитрона.Another resistor with the second base of the transistor and with the cathode of the Zener diode.

На чертеже изображена принципиальна электрическа схема устройства. Устройство состоит из трансформатора питани 1, диодного моста 2, входна диагональ которого соединена с трансформатором 1 через узел сдвига фазы в виде резистора 3 и конденсатора 4. К выходной диагонали диодного моста 2 подключены последовательно соединенные резистор 5 и стабилитрон 6. К клеммам последнего подключены втора база однонереходного транзистора 7 непосредственно и перва база через нервичную обмотку имнульсного трансформатора 8.The drawing shows a circuit diagram of the device. The device consists of a power transformer 1, a diode bridge 2, the input diagonal of which is connected to transformer 1 via a phase shift node in the form of a resistor 3 and a capacitor 4. A series-connected resistor 5 and a zener diode 6 are connected to the output diagonal of the diode bridge 2 the base of the single-transistor 7 directly and the first base through the nervous winding of the pulse transformer 8.

Между второй базой и эмиттером однонереходного транзистора 7 включен резистор 9. Между этим эмиттером и точкой соединени стабилитрона 6 с первичной обмоткой трансформатора 8 включены параллельно соединенные резистор 10, конденсатор 1 н ключ инфоормации датчика 12. Параллельно первичной обмотке трансформатора 8 подсоеди иен диод 13, а вторичные обмотки трансформатора 8 соединены соответственно с цеп м унравлени диодных тирнсторов 14 н 15. Эти тиристоры соединены параллельно но двухнолупериодной схеме и включены последовательно с электрическим нагревателем 16.A resistor 9 is connected between the second base and the emitter of the one-transistor 7. Between this emitter and the connection point of the Zener diode 6 with the primary winding of the transformer 8 are connected in parallel a resistor 10, a capacitor 1 n sensor information key 12. Parallel to the primary winding of the transformer 8 is a yen diode 13, and The secondary windings of the transformer 8 are connected respectively to the 14 15. 15 diode tyrnstors etching circuits. These thyristors are connected in parallel but in a two-loop circuit and are connected in series with the electric ches heater 16.

Трансформатор 1 и нагреватель 16 через тиристоры 14 п 15 соединены с сетью переменного тока.The transformer 1 and the heater 16 through the thyristors 14 p 15 are connected to an AC network.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

На первичную обмотку трансформатора I н на нагреватель 16 через диодные тиристоры 14 н 15 нодаетс переменное напр жение от источника. Вследствие сдвига фазы резистором 3 и конденсатором 4 на выходе диодного моста 2 нулевые значени нульсируюи1его нанр жени сдвинуты но фазе относительно нулевых значений синусоидального напр жени источника ннтани . Резистор 5 н стабилитрон 6 ограничивают выходное напр жение диодного моста на онределеином уровне, и в результате напр жение на стабилитроне 6 поддерживаетс посто нным в большинстве времени пульсирующего напр жени , а по окончании иолупероида нанр жение на стабилитроне 6 резко падает до нулевого значени . При размыкании ключа информации датчика 12 коидеисатор 11 зар жаетс через резистор 9. При. этом посто нна времени зар да должна быть менее одного полуиериода синусоидального напр жени .A variable voltage from the source is applied to the primary winding of the transformer I n to the heater 16 through the diode thyristors 14 n 15. Due to the phase shift of the resistor 3 and the capacitor 4 at the output of the diode bridge 2, the zero values of the zero voltage are shifted to the phase relative to the zero values of the sinusoidal voltage of the input source. The 5N Zener diode 6 limits the output voltage of the diode bridge to the onderelein level, and as a result, the voltage on the Zener diode 6 is kept constant for most of the pulsating voltage, and at the end of the ioluperoid, the voltage on the Zener diode 6 drops sharply to zero. When the key information of the sensor 12 is opened, the co-identifier 11 is charged through the resistor 9. When. This constant charge time should be less than one half-cycle of sinusoidal voltage.

В течение большей части времени полупериода синусоидального напр жени напр жение на конденсаторе 11 ниже ианр жени между базами транзистора 7 за счет делител напр жени на резисторах 9 и 10. При нулевых значени х напр жени на стабилитроне напр жение на конденсаторе II сохран етс , но напр жение на второй базе транзистора 7 становитс меньше нанр жени эмиттера по отношению к первой базе. В результате конденсатор 11 резко разр жаетс через эмиттер, первую базу транзистора 7 и первичную обмотку трансформатора 8. Со вторичных обмоток трансформатора подаютс импульсы в цепи управлени диодных тиристоров 14 и 15. Диод 13 предназначен дл ограничени импульса обратной пол рности, образуемого за счет самоиндукции трансформатора. Элементы сдвига фазы (резистор 3 и конденсатор 4) подобраны так, чтобы в момент подачи управл ющего импульса напр жение сети на тиристорах было достаточным дл срабатывани последних.During most of the half-time of the sinusoidal voltage, the voltage on the capacitor 11 is lower than the alternating voltage between the bases of the transistor 7 due to the voltage divider on resistors 9 and 10. At zero voltages on the zener diode, the voltage on the capacitor II remains, but the voltage The value at the second base of the transistor 7 becomes less than the emitter voltage relative to the first base. As a result, the capacitor 11 is dramatically discharged through the emitter, the first base of the transistor 7 and the primary winding of the transformer 8. Pulses are fed into the secondary windings of the transformer in the control circuit of the diode thyristors 14 and 15. The diode 13 is designed to limit the reverse polarity pulse generated by the transformer self-induction . The elements of the phase shift (resistor 3 and capacitor 4) are chosen so that at the moment of supplying the control pulse, the network voltage on the thyristors is sufficient for the latter to operate.

Таким образом, схема обеспечивает перекаючение тиристоров вблизи нулевого значени синусоидального нанр жени независимо от момента размыкани ключа информации датчика 12.Thus, the circuit provides for the transfer of thyristors near the zero value of sinusoidal oscillation, regardless of the moment when the key information of the sensor 12 is opened.

При размыкании ключа информации датчика 12 конденсатор 11 не зар жаетс , импульсы в цепи управлени тиристоров 14 и 15 не поступают, и нагреватель 16 выключаетс нри нулевом значении синусоидального нанр жени .When the key information of the sensor 12 is opened, the capacitor 11 is not charged, the pulses in the control circuit of the thyristors 14 and 15 are not received, and the heater 16 is turned off at a zero sinusoidal value.

Ключ информации датчика может быть механическим или электронным. В последнем случае информацию датчика (термометр сопротивлени , термистор, термопара, и т. д.) необходимо преобразовать в функцию включени и выключеии ключа на требуемой температуре .The key information of the sensor can be mechanical or electronic. In the latter case, the sensor information (resistance thermometer, thermistor, thermocouple, etc.) must be converted to a function of switching the key on and off at the required temperature.

Схема позвол ет управл ть двум диодными тиристорами, включенными но двухнолунериодной схеме, одним диодным тиристоромThe circuit allows control of two diode thyristors, included in the two-loop circuit, one diode thyristor

или одним симметричным тиристорром.or one symmetrical thyristor.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл регулировани температуры , содержащее датчик температуры, выполненный в виде ключевого элемента, переключатель , вынолненный на тиристорах, нодключенных последовательно с нагревателем к источнику питани , управл ющие электроды которых подключены к выходным обмоткам имнульсного трансформатора, и диодный мост, входна диагональ которого через фазосдвигающую цепочку соединена с источником нитани , а в его выходную диагональ включен стабилитрон, отличающеес тем, что, с целью упрощени устройства и расширени области применени , в него введен блок управлеии , выиолненный на однопереходном транзисторе, перва база которого подключена к одному концу входной обмотки импульсного трансформатора, к другому концу которой, соединенному с анодом стабилитрона , подключены нараллельно соединенные ключевой элемент, резистор и конденсатор, нодклЕОченные к эмиттеру однопереходного транзистора, соединенному через другой резистор со второй базой транзистора и с катодом стабилитрона.A temperature control device containing a temperature sensor made as a key element, a switch mounted on thyristors connected in series with a heater to a power source, control electrodes of which are connected to the output windings of the pulse transformer, and a diode bridge whose diagonal is via a phase-shifting circuit connected to a source of filament, and a zener diode is included in its output diagonal, characterized in that, in order to simplify the device and expand the area application, it introduced a control unit, made on a single junction transistor, the first base of which is connected to one end of the input winding of a pulse transformer, to the other end of which, connected to the anode of the Zener diode, connected to a single connected key element, resistor and capacitor, but connected to the single junction emitter of the single junction transistor connected through another resistor to the second base of the transistor and to the cathode of the Zener diode.