SU632997A1

SU632997A1 - Temperature regulator

Info

Publication number: SU632997A1
Application number: SU762324804A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Александрович Бережненко; Борис Андреевич Верхорубов; Марк Абрамович Гуревич; Александр Николаевич Фридман; Дмитрий Борисович Васильев
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6956
Priority date: 1976-02-19
Filing date: 1976-02-19
Publication date: 1978-11-15

Description

1one

Изобретение относитс к области приборостроени и может быть использовано, например , в системах автоматического регулировани температуры в автоклавах с электрообогревом , предназначенных дл проведени различных технологических процессов.The invention relates to the field of instrumentation and can be used, for example, in automatic temperature control systems in electric heating autoclaves, intended for carrying out various technological processes.

Известен регул тор температуры, содержащий термодатчик, включенный в мостовую измерительную схему, усилитель и множительное устройство 1.A known temperature controller comprising a thermal sensor included in a pavement measuring circuit, an amplifier and a multiplier device 1.

Недостатком известного устройства вл етс мала точность регулировани температуры .A disadvantage of the known device is the low accuracy of temperature control.

Наиболее близким техническим решением к предложенному вл етс устройство дл регулировани температуры, содержащее датчик температуры, подключенный к блоку управлени , к выходу которого через пороговые элементы подключен релейный распределитель , через контакты которого секции нагревател подключены к источнику питани 2.The closest technical solution to the proposed is a temperature control device comprising a temperature sensor connected to a control unit, to the output of which a relay distributor is connected via threshold elements, through which contacts of the heater section are connected to a power source 2.

Недостатком известного устройства вл етс низка точность регулировани температуры .A disadvantage of the known device is the low accuracy of temperature control.

Целью изобретени вл етс повыщение точности.The aim of the invention is to increase accuracy.

Поставленна цель достигаетс тем, что в него введены регулируемый источник питани и дополнительные пороговые элементы , причем вход регулируемого источника питани подключен к выходу блока управлени непосредственно, через контакт релейного распределител и через последовательно соединенные первый дополнительный пороговый элемент и контакты релейного распределител , второй дополнительный пороговый элемент и контакты релейного распределител , а выход регулируемого источника питани подключен через контакты релейного распределител к секци м нагревател .The goal is achieved by introducing a regulated power source and additional threshold elements, the input of the regulated power source being connected to the output of the control unit directly through the contact of the relay distributor and through the series-connected first additional threshold element and the contacts of the relay distributor, the second additional threshold element and the contacts of the relay distributor, and the output of the regulated power supply is connected through the contacts of the relay distribution Ithel to the sections of the heater.

На чертеже изображена функциональна схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство содержит датчик температуры 1, подключенный к блоку управлени 2, к выходу которого через пороговые элементы 3 и 4 подключен релейный распределитель 5, через контакты которого секции нагревател 6, 7 и 8 подключены к источнику питани 9. Выход регулируемого источника питани 10подключен к выходу блока управлени 2 неносредственно через контакт релейного распределител 5 и через последовательно соединенные первый дополнительный пороговый элемент 11 и контакты релейного распределител 5, второй дополнительный пороговой элемент 12 и контакты релейного распределител 5, а выход регулируемого источника питани подключен через контакты релейного распределител 5 к секци м нагревател 6, 7 и 8. Устройство работает следующим образом. Автоклав 13 снабжен трем секци ми электронагревател 6, 7 и 8 мощностью 100 квт кажда . Температура в автоклаве измер етс датчиком температуры 1. Выход блока управлени 2 св зан с дополнительными пороговыми элементами 11 и 12 и с пороговыми элементами 3 и 4 и через коммутирующий элемент (контакты) 14 релейного распределител 5 с входом регулируемого источника питани 10. Выход порогового элемента 3 св зан с командным элементом 15 релейного распределител 5, а выход норогового элемента 4 с командным элементом 16 релейного распределител 5. Секции электронагревател через силовые переключающие элементы (контакты) 17 и 18 релейного распределител 5 соединены с источником нерегулируемого напр жени 9 и выходом источника регулируемого напр жени 10. В.ход регулируемого источника , 10 через ком.мутирующие элементы (контакты) 14 и 19 релейного распределител 5 соединен ,с выходами дополнительных пороговых элементов 11и 12. Устройство построено на серийно выпускаемых промыщленностью приборах. .Так, в качестве блока управлени 2 применен высокоточный изодромный регул тор температуры ВРТ-2, работающий в комплекте с термопарой,с аналоговым выходом от О до 5 МПа. Пороговые элементы 3 и 4 - это миллиамперметры М1730. Дополнительный пороговый элемент 11 представл ет собой сумматор токовых сигналов А-04 с задатчиком ЗУ-05 (задание установлено 1-|-)мА. Дополнительный пороговый элемент 12 это также прибор А-04 с задатмА ). чиком ЗУ-05 (задание установлено 3 В качестве регулируемого источника питани 10 использован тиристорный регул тор напр жени (РНТО) с согласующим прибором . При изменении сигнала управлени от О до 1 мА напр жение на выходе тиристорного регул тора мен етс от О до 220 в. Источником нерегулируемого напр жени 9 вл етс однофазна электрическа сеть напр жением 220 в. Релейный распределитель 5 представл ет собой группу контакторов , имеющих силовые контакты (силовые переключающие элементы) и блокконтакты (коммутирующие элементы). Пороговый элемент 3 настроен на срабатывание при достижении выходным сигналом управлени 1/3 диапазона. (1 мА), а пороговый элемент 4 срабатывает при 3 -д (2/3) диапазона выходного сигнала блока управлени . При отклонении температуры в автоклаве от заданной сигнал на выходе блока управлени 2 измен етс от О до 5 мА по выбранному закону регулировани . При пулевом значении сигнала мощность электронагревател равна нулю, а при 5 мА - максимальному значению 300 квт. При изменении сигнала от О до 5 мА мощность электронагревател измен етс в соответствии с выбранным законом регулировани от О до 300 КВТ. При изменении сигнала блока 2 в границах от О до 1/3 диапазона выходного сигнала источник 10 плавно измен ет мощность секции 6 от нул до максиму.ма (100 квт). По достижении выходным сигналом блока управлени 1/3 своего максимального значеliiiH пороговый элемент 3 воздействует на командный элемент 15 релейного распределител 5, в результате чего коммутирующие элементы 14 отключают источник 10 от блока управлени 2 и подключают к дополнительному пороговому элементу 11 (вычитающему из сигнала блока 2 величину 1 В результате сигнал на входе источника 10 становитс равным нулю. Одновременно силовые переключающие элементы 17 релейного распределител 15 отключают секцию 6 от регулируемого источника питани 10 и подключают к нему секцию 7, а секцию 6 подключают к источнику нерегулируемого напр жени 9. При изменении сигнала блока управлемА (от 1/3 до нн 2 от 1 2/3 диапазона) сигнал на входе источника 10 вновь измен етс от О до l4- м.А) за счет посто нного вычитани из сигнала блока управлени 1 мА), мо1цность секций 7 - мен етс от О до 100 квт. По достижении выходом блока управлени 2 величины 3-5- мА (2/3 диапазона) срабатывает -пороговый элемент 4, коммутирующий элемент 19 отключает источник 10 от дополнительного порогового элемента 11 и подключает источник 10 к дополнительному пороговому элементу 12 (вычитающим из сигнала блока управлени 3- мА) сигнал на входе источника 10 вновь становитс равным нулю. Одновременно силовой переключающий элемент 18 отключает секцию 7 от источника 10 и подключает к нему секцию 8; а секцию 7 подключает к источнику нерегулируе .мого напр жени 9. Дальнейшее увеличение сигнала блока 2 вновь приводит к изменению сигнала на выходе источника 10 от О до 2/3 мА, что вызывает изменение мощности секции 8 от О до 100 квт.The device contains a temperature sensor 1 connected to the control unit 2, to the output of which, through threshold elements 3 and 4, a relay distributor 5 is connected, through which contacts of the heater section 6, 7 and 8 are connected to the power supply 9. The output of the regulated power supply 10 is connected to the output of the unit control 2 directly through the contact of the relay distributor 5 and through the first additional threshold element 11 connected in series and the contacts of the relay distributor 5, the second additional threshold element 12 and the contacts of the relay distributor 5, and the output of the regulated power supply is connected through the contacts of the relay distributor 5 to the sections of the heater 6, 7 and 8. The device operates as follows. The autoclave 13 is equipped with three sections of an electric heater 6, 7 and 8 with a capacity of 100 kW each. The temperature in the autoclave is measured by temperature sensor 1. The output of control unit 2 is connected with additional threshold elements 11 and 12 and with threshold elements 3 and 4 and through switching element (contacts) 14 of relay distributor 5 with an input of adjustable power source 10. Output of threshold element 3 is connected with the command element 15 of the relay distributor 5, and the output of the norm element 4 with the command element 16 of the relay distributor 5. The sections of the electric heater through the power switching elements (contacts) 17 and 18 of the relay p the distributor 5 is connected to the source of an unregulated voltage 9 and the output of the source of the regulated voltage 10. V. the output of the controlled source, 10 through the commutating elements (contacts) 14 and 19 of the relay distributor 5 is connected to the outputs of the additional threshold elements 11 and 12. The device is built on commercially available industrial devices. So, as a control unit 2, a high-precision isodromic temperature controller BPT-2 was used, working in conjunction with a thermocouple, with an analog output from 0 to 5 MPa. Threshold elements 3 and 4 are milliammeters M1730. The additional threshold element 11 is the current signal accumulator A-04 with the setting unit ZU-05 (the task is set 1- | -) mA. An additional threshold element 12 is also an A-04 device with a backlash). ZU-05 (reference set 3) A thyristor voltage regulator (PNRT) with a matching device was used as an adjustable power source 10. When the control signal changes from 0 to 1 mA, the voltage at the output of the thyristor regulator changes from 0 to 220 V The source of unregulated voltage 9 is a single-phase electrical network with a voltage of 220 V. Relay distributor 5 is a group of contactors having power contacts (power switching elements) and a blocking contact (switching elements). element 3 is set to trigger when the output signal controls 1/3 of the range. (1 mA), and threshold element 4 is triggered when the output signal of the control unit is 3-e (2/3) of the output signal of the control unit. The control unit 2 varies from 0 to 5 mA according to the selected control law. At the bullet value of the signal, the power of the electric heater is zero, and at 5 mA - the maximum value of 300 kW. When the signal changes from 0 to 5 mA, the power of the electric heater changes in accordance with the selected control law from 0 to 300 KW. When the signal of block 2 varies from 0 to 1/3 of the output signal range, source 10 smoothly changes the power of section 6 from zero to max. (100 kW). When the output of the control unit 1/3 reaches its maximum value, iiiH threshold element 3 acts on the command element 15 of the relay distributor 5, as a result of which the switching elements 14 disconnect the source 10 from the control unit 2 and connect it to an additional threshold element 11 (subtracting from the signal of block 2 value 1 As a result, the signal at the input of source 10 becomes equal to 0. At the same time, the power switching elements 17 of the relay distributor 15 disconnect section 6 from the regulated power source 10 and section 7 is connected to it, and section 6 is connected to an unregulated voltage source 9. When the control unit A signal changes (from 1/3 to n 2 from 1 2/3 of the range), the signal at the input of source 10 again changes from O to l4-m.A) due to the constant subtraction from the signal of the control unit 1 mA), the frequency of sections 7 varies from 0 to 100 kW. When the output of the control unit 2 reaches a value of 3-5 mA (2/3 of the range), the threshold element 4 is activated, the switching element 19 disconnects the source 10 from the additional threshold element 11 and connects the source 10 to the additional threshold element 12 (subtracting from the signal of the control unit 3 mA) the signal at the input of source 10 becomes zero again. At the same time, the power switching element 18 disconnects section 7 from source 10 and connects section 8 to it; Section 7 connects an unregulated source of voltage 9 to the source. A further increase in the signal of unit 2 again leads to a change in the signal at the output of source 10 from O to 2/3 mA, which causes a change in the power of section 8 from O to 100 kW.