Устройство для регулирования температуры

 

Изобретение относится к области авт атического регулирования и может быть использовано для регулирования температуры электрических печей сопротивления. Изобретение позволяет повысить динамическую точность регулирования путем изменения постоянной времени интегрирования в зависимости от величин регулирующего воздействия. Устройство содержит компаратор, осуществляющий в зав1и:имости от знака и величины сигнала отклонения, шунтировку интегрирующего конденсатора посредством первого ключевого элемента. Кроме того, параллельно этому конденсатору через второй ключевой элемент, управлякяций вход которого связан с выходом широтно-импульсного модулятора, подключается резистор, что и обеспечивает изменение скорости интегрирования. 1 ил. W с

(!9) (Ю (Я1 4 6 05 9 23/19 е ,1И 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АЭТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

1 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 2973008/24-74 (22) 13.08.80 (46) 15.09.86, Бюл. У 34 (71) Украинский научно-исследовательский институт станков и инструментов (72) В.И.Коржов, Б.В.Гулыманов . и E.Á.Âàñèëåíêî (53) 621.555,6 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1015353, кл. С 05 9 23/19, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 400880, кл. G 05 0 23/19, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано для регулирования температуры электрических печей сопротивления. Изобретение позволяет повысить динамическую точность регулирования путем изменения постоянной времени интегрирования в зависимости от величин регулирующего воздействия. Устройство содержит компаратор, осуществляющий в зависимости.от знака и величины сигнала отклонения, шунтировку интегрирующе-. го конденсатора посредством первого ключевого элемента. Кроме того, параллельно этому конденсатору через второй ключевой элемент, управляющий вход которого связан с выходом широтно-импульсного модулятора, подклю" чается резистор, что и обеспечивает изменение скорости интегрирования.

1 ил.

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано для регулирования температуры электрических печей Lопротивления °

11елью изобретения является повышение динамической точности регулирования.

На чертеже показана бчок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для регулирования температуры содержит задатчик I и датчик 2, элемент 3 сравнения, предварительный усилитель 4, операционный усилитель 5, дифференцирующее КСзвено на конденсаторе 6 и резисторе

7, широтно-импульсный модупятор 8, исполнительный блок 9, формирователь

10 опорного сигнала, KoMllRpBTop 11, второй и первый ключевые элементы

I2 и 13 и резистор 14.

Устройство работает следующим образом.

Посредством формирователя опорного сигнапа устанавливают величину порога срабатывания компаратора 11 и зону пропорциональности ПИ-блока, образованного усилителем 5 и RC-звеном 6-7. С помощью компаратора 11 контролируют знак сигнала отклонения и величину пропорциональной компоненты. Например, при большом недогреве, превышающем установленное значение

Эоны пропорциональности, компаратор

11 находится в таком состоянии, что ключ 13 шуитирует конденсатор 6,обеспечивая поддержание нулевого значения интегральной составляющей на выходе

ПИ-блока. Регулирование происходит по пропорциональному закону. При вхождении сигнала в зону пропорциональности компаратор Il переходит в такое состояние, что ключ 13 разомкнут и регулирование осуществляется по ПИ-закону.

Для улучшения показателей регулиро вания в устройство введено изменение скорости заряда интегрирующего конденсатора 6 в зависимости от величины регулирующего воздействия — для данного устройства скважпости выходных импульсов модулятора 8. Это осу— ществляется с помощью подключения

57624 2 к конденсатору 6 через ключевой элемент 12 резистора 14.

Таким образом, если сигнал отклонения достаточно велик, то происходит увеличение времени интегрирования и устройство по своим свойствам!

О

20

50 близко к пропорциональному. По мере уменьшения сигнала отклонения скорость интегрирования возрастает и устройство приобретает свойства ПИрегулятора.

При изменении знака сигнала отклонения срабатывает по второму входу компаратор ll и ключом 13 осуществляется сброс до нуля интегральной компоненты и ее удержание на нулевом уровне.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры, содержащее датчик и задатчик, подключенные к элементу . сравнения, выход которого подключен к входу предварительного усилителя, соединенного выходом с неинвертирующим входом операционного усилителя, охваченного по инвертирующему входу обратной связью в виде дифференцирую. щего RC-звена, к выходу операционного усилителя подключены последовательно соединенные широтно-импульсный модулятор и исполнительный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, t с целью повышения динамической точности регулирования, устройство содержит формирователь опорного сигнала, компаратор, ключевые элементы и резистор, причем выход формирователя опорного сигнала соединен с входом изменения коэффициента передачи операционного усилителя и задающим входом компаратора, второй вход которого связан с выходом предварительного усилителя, а выходом подключен к управляющему входу первого ключевого элемента, включенного параллельно конденсатору дифференцирую-щего RC-звена, а выход широтно-импульсного модулятора связан с управляющим входом второго ключевого элемента, включенного через резистор параллельно конденсатору дифференцирующего RC-звена.

1257624

Составитель Л.Птенцова

Редактор А.Лежнина Техред И.Попович Корректор Л.Пилипенко

Заказ 4956/47 Тираж 836

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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