Регулятор температуры

 

Изобретение относится к области автоматического регулирования температуры. Изобретение позволяет упростить регулятор температуры на основе термобатареи и одновременно предотвратить протекание сквозных токов через термобатарею. За счет включения компараторов с запаздыванием , создаваемым сумматорами и источником опорных напряжений, исключается одновременное поступление сигналов от компараторов на мосто - вой усилитель, что исключает протекание сквозных токов через термоба тарею, а следовательно, исключает необходимость применения дополнительных схем защиты от них , 2. ил., . & fS кэ N5 00 00 00

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (SD4 С 05 D 23. 9 (21) 3517197/24-24 (22) 01. 12.82 (46) 30. 04. 86. Бюл .. У 16 (71) Государственное специальное конструкторское бюро теплофизического приборостроения (72) А.А.Рудов и В.С.Фролов (53) 621.555.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 842745, кл. G 05 D 23/19, 1981.

Пухлов Л.Н. Ииниатюрные времяимпульсные устройства. " M.: Энергия, 1979, с.40-42. (54) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к области автоматического регулирования

„.SU„, 1228088 А1 температуры. Изобретение позволяет упростить регулятор температуры на основе термобатареи и одновременно предотвратить протекание сквозных токов через термобатарею. 3а счет включения компараторов с запаздыванием, создаваемым сумматорами и источником опорных напряжений, исключается одновременное поступление сигналов от компараторов на мостовой усилитель, что исключает протекание сквозных токов через термобатарею, а следовательно, исключает необходимость применения дополнительных схем защиты от них

2 ил.

Ф

1228088 з

Изобретение относится к термостатированию и может найти применение в промъшшенных регуляторах термпературы, используемых в радиотехнике, технике лабораторного и научного эксперимента.

Целью изобретения является упрощение регулятора.

На фиг. 1 представлена блок-схема регулятора температуры; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие работу регулятора.

Регулятор состоит из объекта регулирования 1, датчика и задатчика температуры, включенных в измерительный мост 2 постоянного тока, усилителя 3, выход которого соединен с входами первого и второго компараторов 4 и 5, другие входы которых соединены с генератором пилообразного напряжения б через первый и второй сумматоры 7 и 8. Выход компараторов соединен с мостовым усилителем 9 мощности, управляющим током термобатареи 10, а следовательно, температурой объекта 1. Вторые входы сумматоров 7 и 8 подключены к источнику опорных напряжений 11.

Мост 2 постоянного тока, в одно из плеч которого включен датчик, а в другое — задатчик температуры, вырабатывает сигнал ошибки, полярность и величина которого пропорциональны разнице между заданной и фактической температурой объекта регулирования 1.

Усилитель 3 производит усиление и необходимые преобразования сигнала ошибки для обеспечения выбранного закона. регулирования. Далее сигнал ошибки поступает на компараторы 4 и 5. Генератор 6 вырабатывает напряжение пилообразной. формы, поступающее на два сумматора ? и 8. Сумматор

7 производит суммирование положительного постоянного напряжения, поступающего от источника 11 опорных напряжений, и напряжения пилообразной формы. Сумматор 8 производит суммирование отрицательного постоянного напряжения, поступающего от источника 11 опорных напряжений, и напряжения, пилообразной формы.

На диаграмме а (фиг.2) показаны два напряжения пилообразной формы.

Пилообразное напряжение положительной полярности с выхода сумматора 7 поступает на компаратор 4. Пилообразное напряжение отрицательной поляр5

45 ности с выхода сумматора 8 поступает на компаратор 5. В случае, когда заданная температура ниже фактической температуры объекта регулирования 1 согласно диаграмме F (фиг.2) комнаратор 4 производит .сравнение положительного пилообразного напряжения и сигнала ошибки положительной полярности. Согласно диаграмме 6 (фиг.2) компаратор 4 в данном случае вырабатывает прямоугольные импульсы, длительность которых пропорциональна разбалансу заданной и фактической температур. Эти импульсы поступают на мостовой усилитель 9 мощности, включая тем самым канал нагрева.Мостовой усилитель 9 мощности управляет током термобатареи 10, а следовательно, и температурой объекта 1 регулирования. В случае, когда заданная температура выше фактической согласно диаграммам z и а (фиг.2), компаратор 5 производит сравнение отрицательного .пилообразного напряжения и сигнал ошибки отрицательной полярности. В этом случае, включается канал охлаждения аналогично каналу нагрева.

Согласно диаграмме а (фиг.2) при нулевом напряжении сигнала ошибки, что соответствует совпадению заданной и фактической температур объекта

1.регулирования в момент нулевого уровня обоих пилообразных напряжений, вырабатываются импульсы управления каналом нагрева и охлаждения. Так как эти импульсы оказываются разнесенными во времени на интервал, равный Т/2 (где Т вЂ” период пилообразного напряжения), то и каналы нагрева и охлаждения включаются и выключаются не одновременно, а с интервалом, равным Т/2. В этом случае исключается необходимость использования мостового усилителя с защитой от сквозных токов

В предлагаемом регуляторе в случае изменения полярности сигнала ошибки износ мостового усилителя не происходит, так как имеется задержка включения плеч моста, равная полупериоду пилообразного напряжения (Т/2) согласно фиг. 2, поэтому в регуляторе можно применять мостовой усилитель без специальных мер по защите от сквозных токов. Регулятор упрощается также вследствие введения двух сумматоров и источника опорных напряжений вместо фазового дискрими1228088

Фиг.!

Составитель С.Стрелецкий

Редактор К.Волощук Техред Г.Гербер

Корректор А.Ференц

Заказ 2303/49 Тираж 836

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4. натора и двух преобразователей уров-! ня э

Формула из о брет ения

Регулятор температуры, содержащий последовательно соединенные измерительный мост постоянного тока и усилитель„ подключенный выходом к первым входам первого и второго компараторов, выходы которых через мостовой усилитель мощности связаны с термобатареей, и генератор пилообразного напряжения, о т л и ч а ю — . шийся тем, что, с целью упрощения регулятора, он содержит источник опорных напряжений, первый и второй сумматоры, первые входы которых связаны с выходами источника опорных напряжений, вторые входы сумматоров соединены с противофазными выходами генератора пилообразного напряжения, а выходы сумматоров соединены с вторыми входами соответственно первого и второго компараторов.