Источник питания электронагревателя, преимущественно с нитью накала

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности управления температурным режимом нагрузки по заданному закону. Устройство содержит регулирующий орган 1, датчик 2 тока, датчик 3 напряжения, сумматор 4. перемножитель 5, усилители 6, 7 сигнала рассогласования, источник 8 опорного напряжения. На выходе сумматора 4 имеет место сигнал, величина которого пропорциональна сопротивлению нагрузки (нити накала) 13, зависящему от температуры. В усилителе 6 выходной сигнал сумматора 4 сравнивается с опорным сигналом источника 8. Усиленный усилителем 6 сигнал рассогласования подводится к опорному входу усилителя 7, где сравнивается с сигналом от датчика 2 тока. Результатом этого сравнения является напряжение, воздействующее на регулирующий орган 1 таким образом, чтобы температура нагрузки 13 отслеживалась в соответствии с законом , задаваемым источником 8. 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 6 05 F 1/567

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4650258/07 (22) 13.02.89 (46) 28.02.91. Бюл. И. 8 (72) И.Г. Дорух и А.П. До рух (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 752283, кл. Н 02 M 3/04, 1978.

Авторское свидетельство СССР

М 824170, кл. G 05 Г 1/571, 1979. (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЯ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО С

НИТЬЮ НАКАЛА (57) Изобретение относится к электротехнике. в частности к источникам вторичного электропитания. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения воэможности управления температурным режимом нагрузки по.. Ж 1631531 А1 заданному закону. Устройство содержит регулирующий орган 1, датчик 2 тока, датчик 3 напряжения, сумматор 4. перемножитель 5, усилители 6. 7 сигнала рассогласования, источник 8 опорного напряжения, На выходе сумматора 4 имеет место сигнал, величина которого пропорциональна сопротивлению нагрузки (нити накала) 13, зависящему от температуры. В усилителе 6 выходной сигнал сумматора 4 сравнивается с опорным сигналом источника 8. Усиленный усилителем 6 сигнал рассогласования подводится к опорному входу усилителя 7, где сравнивается с сигналом от датчика 2 тока. Результатом этого сравнения является напряжение, воздействующее на регулирующий орган 1 таким образом, чтобы температура нагрузки 13 отслеживалась в соответствии с законом, задаваемым источником 8. 1 ил.

1631531

50

Изобретение относится к электротехниl<8 и предназначено для использования при реализации электроснабжения нагревателей с повышенными требованиями к надежности работы и/или характеру нагрева.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей путем обеспечения возможности управления температурным режимом нагрузки по заданному закону.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого источника питания электронагревателя.

Устройство содержит регулирующий орган 1 (например, транзисторный последовательного типа), датчик 2 тока, датчик 3 напря>кения, сумматор 4, перемножитель 5, первый 6 и второй 7 усилители сигнала рассогласования и источник 8 опорного напряжения, На схеме показаны также выходы 9 и 10 для подключения первичного источника постояннога напря>кения, выводы 11 и 12 для подключения нагрузки и собственно нагрузка (нить накала) 13, Вход регулирующего органа 1 соединен с выводами 9 и 10, а выход через да,чик 2 тока — с выводами 11 и 12 и входом датчика 3 напряжения . Опорный вход усилителя 6 сигнала рассогласования подключен к выходу источника 8 опорного напря>кения. Сигнальный вход усилителя 7 сигнала рассогласования соединен с выходом датчика 2 тока, а выход — с управляющим входом регулирующего органа 1. Первый вход сложения сумматора 4 подключен к выходу датчика 3 напряжения, второй вход сложения — к собственному выходу, вход вычитания — к выходу перемножителя, а выход — к первому входу последнего и сигнальному входу усилителя

6 сигнала рассогласования, Второй вход перемножителя 5 соединен с выходом датчика

2 тока, а опорный вход усилителя 7 сигнала рассогласования подключен к выходу усилителя 6 сигнала рассогласования.

Источник питания работает следующим образом.

Регулирующий орган 1 определяет ток1 в нагрузке 13. При этом на выводах 11 и 12 формируется напряжение К зависящее от температуры Т нагрузки 13

U= И(Т), (1) где RP) — сопротивление нагрузки 13.

Ток 1 измеряется датчиком 2 и результат измерения поступает на второй вход перемножителя 5 и сигнальный вход усилителя

7, Напряжение U измеряется датчиком 3 и результат измерения поступает на первый вход сложения сумматора 4. На выходе сум матора 4 вырабатывается сигнал 04, подводящийся к его второму входу сложения, первому входу перемножителя 5 и сигнальному входу усилителя 6. На выходе перемножителя 5 формируется сигнал 13э, равный произведению сигналов на его входах;

U =U4l (2)

Сигнал Us подается на вход вычитания сумматора 4.

В результате на выходе последнего имеет место сигнал

04= U+ U4 U5, (3)

Решая уравнения (1), (2) и (3), получают

04= К(Т)

Таким образом, сигнал U4 пропорционален сопротивлению нагрузки 13, зависящему от ее температуры Т.

В усилителе 6 сигнал Up сравнивается с опорным сигналом, поступающим от источника 8. Усиленный усилителем 6 сигнал рассогласования подводится к опорному входу усилителя 7, где сравнивается с сигналом от датчика 2, Результатом этого сравнения является напря>кение, воздействующее на регулирующий орган 1 таким образом, чтобы температура Т нагрузки 13 (нити накала) отслеживалась в соответствии с законом, задаваемым источником 8, Предлагаемый источник питания в отличие от известных позволяет варьировать значением тока нагрева нити накала с одновременным контролем ее состояния, что дает возможность управлять ее температурным режимом по заданному закону. Управление температурным режимом позволяет повысить надежность работы нити накала, так как при этом появляется возможность применения щадящих режимов нагрева, устраняющих как недогрев, так и перегрев нити накала.

Формула изобретения

Источник питания электронагревателя преимущественно с нитью накала, содержащий регулирующий орган, вход которого соединен с выводами для подключения первичного источника постоянного напряжения, а выход через датчик тока — с выводами для подключения нагрузки и входом датчика напряжения, первый усилитель сигнала рассогласования, оперный вход котооого подключен к выходу источника опорного напряжения, второй усилитель сигнала рассогласования, сигнальный вход которого соединен с выходом датчика тока, а выход — с управляющим входом регулирующего органа, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности управления температурным режимом нагрузки по заданному закону, в него введены сумматор и перемножитель, причем первый вход сложения сумматора подключен к

1631531

Составитель Л. Морозов

Редактор Л. Пчолинская Техред М,Моргентал Корректор И. Муска

Заказ 546 Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 выходу датчика напряжения, второй вход сложения — к собственному выходу, вход вычитания — к выходу перемножителя, а выход- к первому входу последнего и сигнальному входу первого усилителя сигнала рассогласования, второй вход перемножителя соединен с выходом датчика тока, а опорный вход второго усилителя сигнала рассогласования подключен к выходу пер5 ваго усилителя сигнала рассогласования.