SU905798A1 - Регул тор температуры термоэмиссионного прибора - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к автоматическому регулированию тепловых процессов и может быть использовано, в частности, дл  регулировани  температуры нагретых тел, эмиттирующих электроны в вакуумео

Известно устройство, в котором поддержание посто нства температуры объекта нагрева выше 1800°С осуществл етс  путем регулировани  мощности нагрева 1 .

Точное регулирование температуры при этом возможно лишь в том случае, если на объект действуют возмущакщие воздействи , св занные только с колебанием напр жени  сети и изменением сопротивлени  нагревател . Вли ние же других видов возмущающих факторов (как, например, изменение условий теплообмена объекта с окружающей средой) указанным устройством не компенсируютс .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс 

устройство, в котором контроль температуры производитс  по значению термоэлектронной эмиссии. Дл  этого датчик температуры выполнен в виде электрода, соединенного через нагрузочное сопротивление с положительным полюсом источника стабилизированного напр жени , отрицательный полюс которого соединен с объектом нагрева (в данном случае нагреватель печи). Если эмиттируюца  электроны

te поверхность объекта нагрева поликристаллическа  или монокристаллическа  и примен етс  высокий пакуум (обезгаживание и другие технологиIS ческие приемы), то ток эмиссии заьисит только от температуры объекта 2J.

Claims (1)

1. Невыполнение перечисленных условий , а также переход от одного температурного режима на другой приво20 дит к изменению работы выхода эмиттирующей поверхности, что может рас- , сматриватьс  к-чк возмущение по параметру , которое не компенсируетс  устройством и в значительной степени снижает точность поддержани  посто нства температуры. Цель изобретени  - повышение точности регул тора температурыо Поставленна  цель достигаетс  тем, что регул тор температуры термоэмиссионного прибора содержащий источник стабилизированного напр жени , к положителыюму полюсу которого подключен один j ывод электрода прибора, а к отрицательному один выход датчика тока эмиссии, а также по следовательно соединенные блок обратной св зи и регулируемый источник напр жени , имеет подключенные . к выходу датчика тока эмиссии последовательно соединенные фильтр, логариЛмический усилитель и демодул тор л также генератор импульсов и модуллтор , вход которого соединен с управл кйцим входом демодул тора и с выходом генератора импульсов, причем выход демодул тора св зан со входом блока обратной св зи, а модул тор включен между другими вьшодами датчика тока эмиссии и электрода прибора с На фиг о 1 представлена блок-схема регул тора-, на фиг. 2 - временные диаграммы выходных напр жений. Регул тор содержит источник 1 стабилизированного напр жени , электрод 2, модул тор 3, датчик 4 тока эмиссии, генератор 5 импульсов, регу лируемый источник 6 напр жени , блок 7 обратной св зи, демодул тор 8, фильтр 9 и логарифмический усилитель 10, объект нагрева il. Ла фиг о 2 прин ты следуюаще обо начени : напр жение генератора 5 импульсов Ит , датчика 4 тока эмиссии -Ц), логарифмический усилитель 10 /( , фильтра 9 и демодул тора б Контроль температуры в устройстве производитс  на основании слег дующего принципа. Рассматриваетс  система: эмиттирующа  электроны поверхность объекта нагрев - электрод Указанную систему можно представить как эквивалентный диод с вакуумированным межэлектродным промажутком . Тогда наклон начального участк вольтамперной характеристики такого диода в логарифмическом масшта бе обратно пропорционален температуре эмиттирующей электроны поверхности . Регул тор работает следующим образом , С помощью источника 1 и модул тора 3, управл емого генератором 5, в цепи датчика 4 тока эмиссии создаетс  пульсируюцщй ток эмиссии с объекта нагрева на электрод 2, амплитуда которого попеременно принимает значени  3 и о (фиг. 2), Причем параметры модул тора и величина управл ющего напр жени  Up выбираетс  так, чтобы максимальное значение тока эмиссии Uri соответствовало только начальному участку вольтамперной характеристики эквивалентного диода во всем диапазоне рабочих температур объекта нагрева. Выходной сигнал датчика 4 тока эмиссии UA усиливаетс  логарифмическим усилителем 10 и в виде напр жени  U поступает на фильтр 9 (в качестве последнего может использоватьс , например, конденсатор), с помощью которого выдел етс  его переменна  составл юща . Амплитуда выходного сигнала фильтра 9Upa, представл ет собой разность логарифмов токов 3 и Зд и пропорциональна температуре объекта нагрева. Затем перем 2нный сигнал Upg с помощью демодул тора 8, управл емого генератором 5, преобразуетс  в посто нный и поступает на блок 7 в качестве сигнала ббратной св зи. Таким образом, наличие в устройстве модул тора 3 логарифмического усилител  10, фильтра 9 и демодул тора 8 позвол ет производить контроль температуры по наклону начального участка вольтамперной характеристики промежутка эмиттирующа  электроны поверхность объекта нагрева электрод . Такое техническое решение исключает вли ние изменени  работы вьйсода материала эмиттирующей поверхности на процесс регулировани  и тем самым повышает точность поддержани  посто нства температуры объекта нагрева. Формула изобретени  . Регул тор температуры термоэмиссионного прибора, содержащий источник стабилизированного напр жени . к положительному полюсу которого подключен один вывод электрода прибора , а к отрицательному один вывод датчика тока эмиссии, а также последовательно соединенные блок об ратной св зи и регулируемый-источни напр жени , отличающигЧс   тем, что, с целью повышени  точности регул тора, он содержит подключенные к выходу датчика тока эмиссии последовательно соединенные фильтр, логарифмический усилитель и демодул тор, а также генератор им пульсов и модул тор, вход которого 8 С управл ющим входом демосоединен дул тора и с выходом генератора импульсов , причем выход демодул тора св зан со входом блока обратной св зи а модул тор включен ме дау другими выводами датчика тока эмиссии и зле1ктрода прибора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельс- во СССР № 441553, кл. G 05 D 23/19, Ч72. 2,Авторское свидетельство СССР № 527839, кл. G 05 D 23/19, 1976 (прототип).

   Ul

   wi.l

   Л

   - t