Устройство для регулирования температуры

 

Изобретение касается регулирования температуры и может быть пользовано для регулирования температуры термостатов и нагревательных приборов. Цель изобретения - повышение точности регулирования. Устройство для регулирования температуры содержит последовательно включенные первый источник питания, термочувствительный мост с датчиком-нагревателем , усилитель и ключ, последовательно включенные второй источник питания и согласующий элемент, подключенный выходом к датчику-нагревателю , а также формирователь сигнала управления генератор импульсов и формирователь импульсов, подключенный входом к выходу генератора им-: пульсов, а выходом - к управляющему входу ключа и к первому входу формирователя сигнала управления, в котором второй вход соедин ен с выходом ключа, третий вход - с выходом генератора импульсов, а выход - с вторым входом согласующего элемента. Формирователь сигнала управления состоит из АЦП и последовательно включенных дифференцирующей цепи элемента памяти , ЦАП и усилителя, выход которого является выходом формирователя сигнала управления, в котором первым входом является вход АЦП, подключенный выходом к второму входу элемента памяти,вторым входом - вход дифференцирующей цепи, а третьим входом - второй вход усилителя. Формирователь импульсов состоит из последовательно включенных элемента задержки, дифференцирующей цепи и одновибратора, выход которого является выходом формирователя импульсов, а входом формирователя импульсов является вход элемента запрета. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. fi (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19} (11} (51} 4 G 05 D 23/19 г

1 ci

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,/I3, К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ .с }(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ!

/ 3 i

1 (21) 3778288/24-24 (22) 31 ° 07.84 (46) 23.04.86. Бюл. У 15 (71) Специальное конструкторское бюро "Теллур" с опытным производством Института физики Ан АЗССР (72) Ф.К. Алескеров, М.М, Муршудли и P.È.Ã. Ахунд-заде (53) 621,555.6 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 920657, кл. G 05 D 23/19, 1982.

Авторское свидетельство СССР

}Ir 830345, кл. G 05 D 23/19} 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 851352, кл. G 05 D 23/19, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение касается регулирования температуры и может быть ис- пользовано для регулирования температуры термостатов и нагревательных приборов. Цель изобретения — повышение точности регулирования. Устройство для регулирования температуры содержит последовательно включенные первый источник питания, термочувствительный мост с датчиком-нагревателем, усилитель и ключ, последовательно включенные второй источник питания и согласующий элемент, подключенный выходом к датчику-нагренателю, а также формирователь сигнала управления, генератор импульсов и формирователь импульсов, подключенный входом к выходу генератора им=. пульсон, а выходом — к управляющему входу ключа и к первому входу формирователя сигнала управления, в котором второй вход соединен с выходом ключа, третий вход — с выходом генератора импульсов, а выход — с вторым входом согласующего элемента.

Формирователь сигнала управления состоит из АЦП и последовательно включенных дифференцирующей цепи, элемента памяти, ЦАП и усилителя} выход которого является выходом формирователя сигнала управления, н котором первым входом является вход

АЦП, подключенный выходом к второму входу элемента памяти, вторым входомвход дифференцирующей цепи, а третьим входом — второй вход усилителя.

Формирователь импульсов состоит иэ последонательно включенных элемента задержки, дифференцирующей цепи и одновибратора, выход которого является выходом формирователя импульсов, а входом формирователя импульсов является вход элемента запрета. 1 з.п. ф-mr, 2 ил.

1226423

Изобретение относится к регулированию температуры и может быть использовано для регулирования температуры термостатов и нагревательных .приборов, Цель изобретения — повышение точности регулирования, На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для регулирования тем- пературы содержит последовательно включенные первый источник I питания, термочувствительный мост 2 с датчиком-нагревателем 3, усилитель 4 и ключ 5, последовательно включенные второй источник 6 питания и согласующий элемент 7, подключенный выходом к датчику-нагревателю 3, а также содержит формирователь 8 сигнала управления, генератор 9 импульсов и формирователь 10 импульсов, подключенный входом к выходу генератора импульсов

9, а выходом — к управляющему входу ключа 5 к к первому входу формирователя 8 сигнала управления, у которого второй вход соединен с выходом ключа 5, третий вход — с выходом генератора 9 импульсов, а выход — с вторым входом согласующего элемента 7 °

Формирователь 8 сигнала управления состоит из АЦП 11 и последовательно включенных дифференцирующей цепи 12, элемента памяти 13, ЦАП 14 и усилителя 15, выход которого является выходом формирователя -8 сигнала управления, у которого первым входом является вход АЦП 11, подключенный выходом к второму входу элемента 13 памяти, вторым входом является вход дифференцирующей цепи

)2, а третьим входом является второй вход усилителя 15.

Формирователь 10 импульсов состоит из последовательно включенных элемента 16 задержки, дифференцирую щей цепи 17 и одновибратора 18, выход которого является выходом форми рователя 10 импульсов, а входом пос-, леднего является вход элемента 16 за держки.

Устройство работает следующим образом.

Тактовые импульсы с выхода генератора 9 импульсов (диаграмма U1) поступают на вход формирователя. 10 импульсов, где задерживаются элемен10 l5

15 задержки (диаграмма 02), диф ф цируются дифферепцирующ цепь

17 (диаграмма U3) и одновибратором

18 формируются импульсы управления ключом 5 (диа-.pàìèà 04) . Эти импульсы задержаны относительно переднего фронта тактoíûì импульcов и заканчиваются раньше их, кто позволяет снимать сигнаi о разоалансе термочувствительного моста 2, усиленный усилителем 4 через ключ 5 в то время, когда переходные процессы, обуслов-, ленные коммутацией тока нагрева датчика-нагревателя 3, уже закончены и влияние выбросов напряжения на управляюший сигнал уменьшено до минимума.

Сигнал разбаланса термочувствительного моста 2 с выхода ключа 5 (диаграмма U5) поступает на формирователь 8 сигнала управления, гце амплитуда сигнала преобразуется АЦП

11 в цифровой код и записывается в элемент 13 памяти по переднему фронту сигнала дифференцирующей цепи 12.

Далее цифровой код, записанный в элемент .13 памяти, поступает в ЦАП

14 и преобразуется им в аналоговый сигнал, который поступает на один из входов усилителя 15, на второй вход которого поступает тактовый сигнал. На выходе усилителя 15 фор-. мируется сигнал управления датчиком"-нагревателем 3 (диаграмма,Б6) через согласующий элемент 7, Сигнал записи элемента 13 памяти формируется дифференцирующей цепью 12 из импульсов управления ключом 5 и показан на диаграмме Б7, а аналоговый сигнал ЦАП 14 показан на диаграмме

U8.Èèïóëüñû тока через датчик-нагреватель 3 показаны на диаграмме I, При разбалансе термочувствительного моста 2, соответствующем недогреву датчика".нагревателя 3, на него поступают импульсы тока нагрева (Х), амплитуда которых пропорциональна величине сигнала управления (U6).

Температура ца.тчика-нагревателя 3 повышается, разбаланс моста уменьшается.

При балансе термочувствительного моста 2, -.е. выходе устройства на заданный р жим, ток нагрева (Х) прекращается, датчик-нагреватель 3 начинает сстывать„ сигнал разбаланса возрастает и, в дальнейшем, весь цикл работы повторяется.

В предлагаемом устройстве для регулирования температуры сведено

1226423

15

Фив; f до минимума влияние коммутационных токов датчика-нагревателя, что обеспечивает повышение точности регулирования температуры до величинъr

+OiО1 С, 5

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования температуры, содержащее последовательно включенные первый источник питания, термочувствительный мост с датчиком-нагревателем в одном плече и усилитель, а также второй источник питания, ключ и генератор импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыщения точности регулирования, в него введены согласующий элемент, включенный между вторым источником питания и датчиком-нагревателем, формирователь сигнала управления и формирователь импульсов, подключенный входом к выходу генератора импульсов, а выходом — к управляющему входу ключа, подключенного входом к выходу усилителя, выход формирователя импульсов подключен к первому входу формирователя сигнала управления, второй вход которого соединен с выходом ключа, третий вход — с выходом генератора импульсов, а выход — с вторым входом согласующего элемента.

2. Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что формирователь сигнала управления содержит аналого-цифровой преобразователь и последовательно включенные дифференцирующую цепь, элемент памяти, цифроаналоговый преобразователь и усилитель, выход которого является выходом формирователя сигнала управления, в котором первым входом является вход аналого-цифрового преобразователя, подключенного выходом к второму входу элемента памяти, вторым входом — вход дифференцирующей цепи, а третьим входом — второй вход усилителя.

1226423

Составитель H. Прямицын

Редактор Е. Папп Техред И.Верес Корректор Т. Колб

Заказ 2132/47 Тираж S36 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г., Ужгород, ул. Проектная, 4