Термостатирующее устройство Советский патент 1984 года по МПК G05D23/19 

Изобретение относится к термоэлектричеству и может быть использовано при .созданий термостатов, применяемых в различных отраслях народного. хозяйства.

Известен термостат, содержащий датчик температуры, соединенный с регулятором нагреватель, охладитель в виде, каскадной термобатареи, переключатель, диодный мост и источник питания С13.. .

Недостатком устройства является наличие статической ошибки при изменении температуры окружающей среды в широких пределах, так как в термостате возникает температурный увод изза различия тепловых связей датчика и объекта .с. окружающей средой.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является термоэлектрический термостат, в.котором для уменьшения статической ошибки ис пользуется дополнительная термобатарея, расположенная вблизи датчика температуры С2 3.

Однако в широком диапазоне температур нелинейность характеристики холодопроизводительности термобатареи становится значительной и в термоста.те в связи с этим включен блок коррекции и регулирующий элемент, управляющий дополнительной (компенсациойной батареей, что усложняет известное устройство С23. .

Цель изобретения - упрощение устройства.

Указанная цель достигается тем, что .в термостатирующем устройстве, содержащем подключенный к входу регулятора датчик температуры с размещенным на нем нагревателем и каскадную термобатарею, 11ервый вывод которой подключен к первому выводу источника питания непосредственно, второй - к второму и третьему выводам источника питания соответственно через первый и второй транзисторы усилителя мощности регулятора, нагре- , ватель подключен параллельно соответствующему транзистору усилителя мсядности регулятора.

Включение дополнительного нагревателя вызывает незначительное охлаждение объекта термостатирования из-за подогрева датчика, которое необходимо устранить задатчиком температуры.

На фиг.1 представлена электрическая функциональная схема предлагаемого устройстваJ на фиг.2 - график зависимости изменения мощности нагревателя от температуры окружающей среды.

.Устройство содержит регулятор 1 температуры, термостатйруемую камеру 2, датчик 3 температуры, компенсационный нагреватель 4, каскадную термобатарею 5, источник б питания, транзисторы 7 и 8 и усилитель 9 мощности.

Принцип компенсации статической ошибки в термостате с регулятором, работающим в реверсивном режиме с по5 мощью дополнительного нагревателя (поскольку в настоящее время компенсация ошибки в таких термостатах производится с помощью термобатареи, работающей также в реверсивном режиме),

0 заключается в следукадем.

На фиг.2 представлена зависимость изменения мощности нагревателя (компенсационного) Рц от температуры ок1 ужающей среды -Ь(ц для случаев,

5 когда, датчик чувствует температуру среды лучше, чем оёъект термостати.рования, CV: и 6 - для случая, когда объект термостатирования чувствует температуру среды лучше, чем датчик;

Q Т, - температура окружающей среды, близкая к температуре статирования; Р, - мсядность нагревателя при температуре среды, равной Та.

В случае, если при изменении

5 температуры окружающей среды температура объекта термостатирования изменяется в ту же сторону, что итемпература среды, то для возвращения температуры термостатирования к заданному значению на Датчике температуры

необходимо изменить мощность Рц прямо пропорционально изменению температуры окружающей среды независимо от работы термобатареи (нагрев или .охлаждение) . При этом мощность Рц

5 может принимать значение большее либо меньшее значения (фиг.2, кривая S). В случае., когда изменение температуры окружающей средьа вызывает изменение температуры объекта термо0 статирования в противоположную сторону, необходимо мощность Рц изменять обратно пропорционально изменению температуры .среды (фиг.2, кривая О.) . Указанный режим работы нагревателя

5 осуществляется подключением его между выходом регулятора и одним из полюсов источника питания в зависимости от знака изменения температуры термостатирования, т.е. знака статической ошибки.

мощность РО выбирается исходя из условий компенсации температурного /вода (ошибки объекта термостатирования в краййих точках значения температуры окружающей среды.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчика 3 температуры поступает на регулятор 1, входом

которого является мостовг1Я схема. В зависимости от изменения температур4л окружающей среды ±(ц То или top % изменяется знак и величина разбаланса моста и регулятор подает на термобатарею соответствующее

ТЕРМОСТАТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее подключенный к входу регулятора датчик температуры с размещенным на нем нагревателем и каскадную термобатарею, первый вывод которой подключен к первому выводу источника питания непосредственно, второй вывод - к второму и третьему выводам источника питания соответственно через первый и второй транзисторы усилителя мощности регулятора, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем нагреватель подключен параллельно соответствующему транзистору усилителя мощности регулятора. (Л О) 00 со