Устройство для регулирования температуры Советский патент 1985 года по МПК G05D23/19 

00 00

ел

с Изобретение относится к термомет рии, осуществляемой радиоспектроско пическими способами ядерного квадру польного резонанса (ЯКР), и мсжет быть использовано для конструирования термометра. По (рновному авт. св. № 907514 известно устройство для регулирования температзфы, содержащее яоследовательно соёдийённые интегратор и перрьй ключевой элемент, выход которого свйзан с входом экстремаль ного регулятора, а «(шлй вход йн тегратора - с выходом детектора, причем вторые вход интегратора и первого ключевого элемента связаны соответственйо с вторым и тр етьйм вькода.ми импульсного программного блока, а также частотомер, последо(вательнр соединенные термодатчик i измерительный преобразователь, функ циональн преобразователь перемещение - напряжение и сумматор, а также второй ключевой элемент, первый вход которого связан с вторым выходом измерительного преобразователя, второй вход - с выходом экстремального регулятора, а выход чере сумматор подключен к входу резонанс ного генератора, к вЫходу которого подключен частотомер ij . , Однако известное устройство не позволяет обеспечить повышение дина мической точности, поскольку она связана с потерей информации об изменении температуры в интервалах времени между существованием импуль ных сигналов ядерной индукции, имею щих низкую частоту повторения, что связано с погрешностью нагрева изме рительного блока зондирующими импул сами, а последнее исключает возможность повьш ения динамической точнос ти устройства за счет увеличения частоты повторения зондирукяцих импульсов . Целью изобретения является повышение динамической точности устройс ва регулирования температуры. Для достижения этой цели в устройство введены последовательно соедин ные дополнительные интегратор и клю чевой элемент, последовательно соединенные формирователь задержки и {)еле времени интегрирования, а такж реле времени задержки включения,вхо которого подключен к второму входу основного ключевого элемента, а вых к второму входу допапнительного ключевого элемента, выход которого соединен с выходом основного ключевого элемента, вход формирователя задержки связан с вторым входом основного интегратора, а выход реле времени интегрирования - с вторым входом дополнительного интегратора. На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма работы устройства, где ty - интервал времени интегрирования, t - интервал времени запоминания, t. - интервал времени сброса выходного сигнала интегратора, Цй.- интервал времени сдвига начала интегрирования интегратора И по отношению к моменту начала интегрирования интегратора Иц. .Устройство содержит реверсивный счетчик 1, сравнивающий частоты задающего 2 и резонансного 3 генераторов, выходом подключенный к исполнительному элементу 4, который через последовательно соединенные тепловой нагреватель 5 и объект 6 управления подключен к входу измерительного блока 7, второй вход которого подключен к выходу модулятора 8, а выход через последовательно соединенный супергетеродинный преобразователь-усилитель 9 подключен к входу детектора 10. Импульсный программьй блок 11 подключен к входу модулятора 8, второй вход которого подключен к выходу резонансного генератора 3, а также к входам основного интегратора 12, основного ключевого элемента 13 и формирователя 14 задержки, которьй через последовательно соединенное реле 15 времени интегрирования подключен к входу дополнительного интегратора 16, и реле 17 времени задержки включения, которое подключено к входу дополнительного ключевого элемента 18, Выход детектора 10 параллельно через последовательно, соединенные по вторым входам основного интегратора 12, основного ключевого элемента 13, дополнительного интегратора 16 и дополнительного ключевого элемента 18 соединен с входом экстремального регулятора 19,напряжения, выход которого подключен к входу резонансного генератора 3. Устройство работает следующим обазом. Высокочастотные колебания резонансного -енератора 3 поступают в модулятор 8, вьфабатывающий по программе импульсного программного блока 11 зондирующие импульсы, воздействующие на измерительный блок 7, воспринимающий с-объекта 6 управления изменение теплового режима, который задается частотой задающего генератора 2 через последовательно соединенные реверсивный счетчик 1, сравнивакищй частоты задакяцего 2 и резонансного 3 гене- раторов, исполнительный элемент 4 и тепловой нагреватель 5. Выходной сигнал с измерительного блока 7 после усиления в супергетеродинном преобразователе - усилителе 9 детектируется детектором 10 и параллельно .поступает на входы основного 12 и дополнительного 16 интеграторов.

Импульсный программный блок 11 включает основной интегратор 12 в номент окончания первого зондирующего импульса на постоянное время интегрирования t

несколько превышающее

UU

максимальную длительность сигнала ядерной индукции, после чего вход 25 основного интегратора 12 отклкнается блоком 11 от выхода детектора 10, и основной интегратор 12 переводится в режим запоминания результата интегрирования на постоянный интервал JQ времени , после истечения Которого основной интегратор 12 блоком 11 переводится в режим обнуления (сбрасьшания результата интегрирования) на интервал времени tgцдo окончания соответствунмдего зондирующего импульса во втором такте зондирования.При этом на интервале запоминания t, . импульсом импульсного программного блока 11 открывается основной ключе- Q вой злемент 13. и выходной сигнал основного интегратора 12 поступает на управляющий вход экстремального регулятора 19- напряжения. После окончания интервала запоминания t., основ- с 1ной ключевой элемент 13 запирается, что приводит к отключению одного входа экстремального регулятора 19 напряжения, связанного с выходом основного

интегратора 12.50

Дополнительный интегратор 16 включается импульсным программным блоком 11с постоянной задержкой во

времени tp. , устанавливаемой формирователем 14 задержки, превьшающей время интегрирования основного интегратора t на постоянное время интегрирования ty , устанавливаемое реле 15 времени интегрирования, за которое интегрируется сигнал спинэха, причем

+ t

+ t

7

U9

эи

В момент окончания интервала интегрирования дополнительного интегратора 16, совпадакиций с моментом оКончаШся интервала запоминания основного интегратора 12, импульсный программьй блок 11 запирает, как уже отмечалось, основной ключевой элемент 13 и через реле 17 времени задержки включения открывает дополнительный ключевой элемент 18 на постоянный интервал времени Запоминания дополнительного интегратора t, что приводит к подаче на другой вход экстремального регулятора 19 напряжения выходного сигнала дополнительного интегратора 16. Длительность интервала tn равна сумме длительностей интервалов t и (t,, tcu ) что обеспечивает соединение выхода дополнительного интегратора 16 с другим входом экстремального регулятора 19 напряжения на время сброса показаний и последующего режима интегрирования основного интегратора 12. Таким образом, к входам экстремального регулятор.а 19 напряжения поочередно в пределах одного такта зовдирования подключаются выкоды двух интеграторов работакщих в режиме запоминания, что обеспечивает постоянство выходного напряжения на входе экстремального регулятора 19 напряжения ( при ;постоянстве регилируемой температуры в пределах такта зондирования.

Предлагаемое устройство для регулирования температуры обеспечивает повышение динамической точности за счет повышения количества информационных сигналов в пределах одного такта зон-дярования.

:5

5

I

I

м

;

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ по авт. св. №907514, отличающееся тем, что, с целью повьппения динамической точности, оно содержит последовательно соединенные дополнительные интегратор и ключевой элемент, последовательно соединенные формирователь задержки и реле времени интегрирования, a также реле времени задержки включения, вход которого подключен к второму входу основного ключевого элемента, a выход - к второму входу дополнительного ключевого элемента, выход которого соединен с выходом основного ключевого элемента, вход формирователя задержки связан с вторым входом основного интегратора, a выход реле времени интегрирования - с вто-. рым входом дополнительного интегра- . тора.;