Устройство для регулирования температуры

 

О П И С А Н И Е ()980077

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву ¹ 737927 (5l ) NL. Кл.

О 05. 0 23/19 (22) Заявлено 30.06.81 (2l ) 3310888/18-24 с присоединением заявки J% (23) Приоритет

Веудерстеапай квинтет

СССР

Опубликовано 07.12.82. бюллетень И 45

Дата опубликования описания 07.12.82 по делам нэебретеннй н открытнй (53 ) УД К 62 1 555,6(088.8) (72) Автор изрбретения

Л. П. Дмитренко (7I) заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ

1

Изобретение относится к автоматике и предназначено для регулирования температуры в различных объектах, преимущественно содержащих электронагревательные элементы.

По основному авт. св. ¹ 737927 известно устройство для регулирования температуры, содержащее подключенный к источнику постоянного напряжения тер-мочувствительный делитель, с выходом. которого соединен эмиттер однопереходного

1О транзистора, к переходу эмиттер-база которого подключены последовательно соединенные первый накопительный конденсатор и резистор, точка соединения l5 которых связана с управляющим электр< дом тиристора, в анодную цепь которого включен нагреватель, причем оно содержит делитель напряжения и последовательно соединенные второй накопительный конденсатор и диод, катод которого соединен с эмиттером однопереходного . транзистора, анод — с выходом делителя напряжения, вход которого подключен к источнику постоянного напряжения, второй вывод второго накопительного конденсатора подключен к точке соединения первого. накопительного конденсатора и резистора Я.Однако в его нагрузке не обеспечивается релейное изменение напряжения, что ухудшает энергетические характеристики питающей сети, а из-за отсутствия зоны нечуествительности или дифференциала в срабатывании и отключении нагрузки происходят излишне частые ее переключения„ а это связано с колебаниями напряжения в сети и снижением срока службы электрооборудования.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены диод, резистор и конденсатор, который через диод подсоединен параллельно тиристору, а через резистор подключен параллельно базам однопереходного транзистора.

980077

Схема устройства приведена на черте же. Устройство содержит термочувстви тельный делитель напряжения на резисторах 1 и 2 и потенциометр-задатчик

3 температуры; однопереходный транзистор 4, к переходу эмиттер-база которого подключены накопительный конденса1 тор 5 и резистор 6, точка соединения которых подключена к управляющему электроду тиристора7. В анодную цепь тиристора включены нагреватель 8, дополнительный делитель напряжения на резисторах 9 и 10, подключенный к источнику постоянного напряжения, coc-.îÿùåMó из конденсаторов 11 и 12, стабилитрона 13 и диода 14; диоды 15 и 16, конденсаторы 17 и 18 и резистор 19.

Регулятор работает следующим образом.

Если температура в зоне установки датчика выше заданной, сопротивление датчика мало, следовательно большая часть снимаемого с потенциометра напря жения падает на резисторе 1, а на терморезисторе 2 падение напряжения будет меньше порога отпирания однопереходного транзистора 4. Qo напряжения, па» дающего на резисторе 10, зарядится

4 конденсатор 17. Соотношение резисторов

9 и 10 установлено таковым, чтобы падение напряжения на резисторе 10 было меньше порога отпирания однопереходного транзистора 4. Сопротивление резистора 9 выбирается таким, чтобы при .заряде конденсатора 17 ток, протекающий через резистор 6, был меньше тока отпирания тиристора 7, но чтобы обеспечивался ускоренный заряд конденсатора 17. Одновременно через нагреватель 8 и диод 16 заряжается конденсатор 18, а через резистор 19 часть этого напряжения поступает на базы транзистора 4. несколько повышая порог его .срабатывания.

Если температура опустится ниже заданной, напряжение на терморезисторе

2 превысит порог отпирания однопереходного транзистора 4 и конденсатор 5 зарядится до этого напряжения через резисторы 3 и 1. При этом диод 15 препятствует заряду конденсатора 17 до напряжения, падающего на терморезисторе 2. Как только конденсатор 5 зарядится до напряжения отпирания однопереходного транзистора 4, он открывается и через него резистор 6 разряжается конденсатор 6, а через разделительный диод 15 - конденсатор 17. Под действием импульса напряжения, падающего на резисторе 6, каждый полупериод напряжения сети отпирается тиристор 7, и через нагреватель 8 протекает ток, Осуществляется нагрев объекта регулирования. Напряжение на открытом тиристоре практически снижается до нуля, и заряд конденсатора 1 8 не происходит.

При атом порог отпирания транзистора 4

10 релейно уменьшается, и за счет этого напряжение на нагрузке (нагревательном элементе 8) скачкообразно возрастает.

Емкость конденсатора 5 устанавливается минимальной величины из условия

И быстрого заряда его до порога отпирания однопереходного транзистора 4 через резисторы 3 и 1. Емкость конденсатора

17 выбирается большей величины,:чем емкость конденсатора 5, для формирова20 ния на резисторе 6 импульсов достаточной мощности и надежного отпирания тиристора. 7.

При увеличении температуры в зоне установки терморезистора 2 на величину

25 дифференциала, обеспечиваемого введенными диодом 16, конденсатором 18 и резистором 19, т.е. когда снизится падение напряжения на терморезисторе 2 на величину уменьшения порога отпирания.

30 транзистора 4, произойдет отключение нагрузки 8. Резистором 20 устанавливаеч ся требуемый порог oTIIHpBHHH транзистора 4, а резисторами 1 и 22 компенсируется разброс сопротивления и коэф35

ЯО

Я5

S5 фициента температурного сопротивления терморезисторного датчика 2. Резистор

21 обеспечивает температурную стабилизацию порога срабатывания однопереходного транзистора 4. Для индикации состояния тиристора 7 регулятора служит неоновая лампа 23.

Таким образом, введение диода 16, резистора 19 и конденсатора 18, который через диод 16 подсоединен параллельно тиристору 7, а через .резистор

19 †..параллельно базам транзистора 4, обеспечивает релейную с зоной нечувствительности (дифференциалом) коммутацию нагрузки, уменьшает число переключений нагревателя, снижая колебание напряжения в сети и увеличивая надежности работы и срок службы электрооборудования я.

Формула изобретения Устройство для регулирования температуры по авт. св. % 737927; о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения его надежности, в него вве5 9800 дены диод, резистор и конденсатор, который через диод подсоединен параллель-. но тиристору, а через резистор подключен параллельно базам однопереходного транзистора.

77 6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 737927, кл. GO57l 23/19, 1977 (прототип).

Составитель Л. Птенцова

Редактор А. Фролова Техред З.Палий . Корректор Н БУР"к

Заказ 9359/38 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4