Устройство для регулирования температуры брудера Советский патент 1984 года по МПК G05D23/19 

к

О

СХ) 00

Изобретение относится к аппаратуре для автоматического регулирования (автоматической стабилизации) на заданном уровне температуры замкнутых и неполностью замкнутых систем, в частности брудеров.

Известен регулятор температуры 1.

Недостаток указанного регулятора - сложные схемные решения.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для регулирования температуры брудеров тиристорный регулятор типа Р,ТБ-1 позиционного типа с термисторным датчиком температуры и трубчатым нагревательным элементом (ТЗН) на выходе регулятора, входящий в комплект брудера БП-1 2.

Недостатки известного регулятора заключаются в позиционном принципе регулирования, что резко сокращает срок службы нагревательного элемента, и в принципиально малой точности стабилизации температуры, а также в резких колебаниях уровня инфракрасного излучения.

Цель изобретения - повыиение точностиустройства .

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования температуры брудера, содержащее измерительный мост с термисторным датчиком температуры, последовательно соединенные усилитель постоянного тока, yпpaвляe ый источник тока заряда конденсатора, пороговый элемент на однопереходном транзисторе, тиристорный исполнительный, элемент и нагреватель, содержит фазочувствительный детектор, выполненный ,на транзисторе, переход эмиттер-база которого подключен к выходу измерительного моста, диагональ питания которого подключена к источнику переменного напряжения, а переход коллектор-эмиттер подключен между входом усилителя постоянного тока и источником переменного напряжения.

Такое техническое решение позволяет осуществить непрерывный принцип стабилизации с варьируемой в широких пределах статической и динамической точностью, при этом питание термисторного датчика ( моста I ос тцествляется переменным током, что исключает явление поляризации термисторов и существенно стабилизирует их характеристики.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Измерительный мрет 1 на резисторе 2, задатчике 3 и термисторных датчиках 4 и 5 температуры подключен к источнику 6 переменного напряжения. Выход моста 1 соединен с базой транзистора 7 фазочувствительного детектора. Выход фазового детектора соединен с входом усилителя 8 постоянного тока на аналоговой микросхеме 9 через RC -цепь 10-11. Напряжение разбаланса с выхода усилителя 8 подано на базу транзистора 12 управляемого источника тока заряда конденсатора 13, который соединен с эмиттером однопереходного транзистора 14 порогового элемента, второй базой подклю0ченного к амплитудному ограничителю на резисторе 15 и стабилитроне 16. Первая база однопереходного транзистора 14 подключена к управляющему электроду тиристорного исполнитель-, ного элемента 17, последовательно с

5 которым включен трубный электронагревательный элемент 18. Параллельно нагревателю подсоединена контрольная лампа 19. Электрические цепи схемы управления подключены к выпрямителям

0 на диодах 20-27, 28 и 29, которые соединены с источником 6 переменного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

5

Напряжение с выхода неуравновешенного термисторного моста 1, определяемое температурой и положением скользящего контакта задатчика 3, детектируется фазочувствительным де0тектором на транзисторе 7 и после фильтрации RC -цепочкой 10-11 усиливается усилителем 8 постоянного тока на микросхеме 9. Усиленное напряжение подается на источник 12 тока заряда конденсатора 13. Работа ис5точника 12 тока заряда синхронизирована с частотой сети за счет амплитудного ограничителя на резисторе 15 и стабилитроне 16. При достижении напряжением на конденсаторе уров0ня отпирания однопереходного транзистора генерируется импульс тока, который с базы подается на управляющий электрод тиристорного исполнительного элемента 17. В результате

5 по электрическому нагревателю протекают импульсы тока, ампер-секундная площадь которых регулируется в соответствии с изменением температуры.

В замкнутых системах температура

0 стабилизируется с точностью до 0,0005К (контроль производили по термометру Бекмана с оптической системой }. Точность регулируется в щироких пределах (от 0,0005К / измене5нием коэффициента усиления усилителя постоянного тока.

Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом обеспечивает увеличение срока службы термоэлектронагревательных элементов, стабилизацию

0 потока инфракрасного излучения и большой диапазон точности регулирования температуры.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ БРУДЕРА, Содержащее измерительный мост с термисторными датчиками температуры, последовательно соединенные усилитель по|CtoHHHoro тока, управляемой источник тока заряда конденсатора, пороговый элемент на однопереходном транзисторе, тиристормый исполни- : тельный элемент и нагреватель отличающееся тем, что, с целью повышения точности,оно содержит фазочувствительный детектор выполненный на транзисторе/ переход эмиттер-база которого подключен к выходу измерительного моста, диагональ питания которого подключена к источнику переменного напряжения, ;a переход коллектор-эмиттер подклю|чен между входом усилителя постоян-ного тока и источнике переменного напряжения.