Устройство для регулирования температуры Советский патент 1987 года по МПК G05D23/19 

Изобретение относится к устройствам регулирования темнературы и поддержания ее заданного значения, в частности к устройствам с нагревательным элеме1ггом, номе- щенным в непрозрачный экран.

Цель изобретения -- снижение уровня радиопомех.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство включает формирователь 1 синхроимпульсов, элемент И 2, тиристорный иснолнительный элемент 3, нагреватель (источник переменного напряжония) 4, двоичный счетчик 5, операционный уси.читель 6, аналого-цифровой преобразователь 7, цифровой элемент 8 сравнения и термочувствительный мост 9, содержащий резисторы 10 и 11, терморезистор 12 и задатчик 13 температуры.

Устройство работает следующим образом.

На выходе формирователя 1 при переходе нанряжения питания через нуль формируются синхроимпульсы и поступают через элемент И 2 на вход тиристорного ис юлнительпого элемента 3. Его тиристоры открываются и подключают нагреватель 4 к напряжению сети. Так как тиристоры открываются при переходе напряжения сети через нуль, то ток в нагревателе нарастает практически с нуля но синусоидальному закону. При этом коммутационные помехи отсутствуют. Термочувствительный мост 9 подлючен к источнику постоянного на 1ряжения (не показан). По мере нарастания температуры изменяется значение сопротивления терморезистора 12, имеющего тепловую связь с нагревателем 4. При этом изменяется значение нанряжения на те|)мо- резисторе 12. На задатчике 3 значение нанряжекия остается ностоянн)1м. Это на- пряжен1-:е устанавливается вручную. Оно пропорционально значению темнературы. которую необходимо поддерживать.

Разность между нанряжениями на терморезисторе 12 и на задатчике 13 усиливается онерационным уси.чителем 6. С его выхода уси.ленпое напряжение рассогласования моста поступает на вход аналого-циф - рового преобразователя 7. На выходах аналого-цифрового преобразователя формируется двоичный код, пропорциональный значению нанряжения на входе, и поступает на соответствующую груплу входов э-лемента 8 сравнения. Другая группа входов элемеш а 8 сравнения нодключена к выходам двоичного счетчика 5. Двоичный счетчик подсчитывает синхроимпульсы, поступающие на его тактов1)1Й вход с Формирователя 1.

CocTaBHTLvib Л. Птенцова

Редактор В. Даико ехред И. ВересКорректор А. Зинокосов

Заказ 843/46Тираж 864Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета (С(Л по .телам изобретений и о- крыгин

И3035, Москва, Ж 35. Раушская наб., д. 4/5 Производственно-иолиграфическое ире.ч::риятие, г. Ужгоро,, у.:;. Г1р()ект1:ая. 4

2

5

0

5

0

5

0

5

0

В то вре.мя, когда двоичное число на выходах счетчика 5 будет равно или больше двоичного кода на выходах аналого-цифрового преобразователя 7, выход элемента 8 сравнения переходит в состояние, запрещающее прохождение синхроимпульсов с формирователя 1 через элемент И 2 на вход тиристорного исполнител:.,ного эле.мента 3. При этом его тиристоры не открываются, и нагреватель 4 обесточивается. Носле полного заполнения двоичного счетчика 5 синхроимпульсами он продолжит счет с нулевого состояния. В этом случае на выходе элемента 8 сравнения не будет запрещающего логического состояния. Синхроимпульсы вновь начнут проходить через элемент И 2 на вход тиристорного исполнительного элемента 3, и нагреватель 4 подключится к источнику питания. При равенстве кодов двоичного счетчика 5 и аналого-цифрового преобразователя 7 нагреватель 4 вновь выключится и т.д.

Длительность включенного состояния нагревателя 4 онределяется значением напряжения рассогласования термочувствительного моста 9, которое зависит от те.мпе- ратуры. Таким образом, осуществляется поддержание заданной температуры нагрева.

Предлагаемое изобретение позволяет отказаться от применения громоздких фильтров, предотвращающих проникновение в ни- тающую сеть коммутационных помех.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры, содержащее термочувствительный мост, одна диагональ которого связана с источником постоянного напряжения, а другая диагональ соединена с входами операционного усилителя, формирователь синхроимпульсов, соединенный входом с источником иеременпог о па ряжения, а выходом через эле.мент И - с тиристорным исполнительным элементом, через который нагреватель подключен к источнику нитания, отличающееся тем, что, с целью снижения уровня радиопомех, в уст1)ойс1 во введены аналого-цифровой преобразователь, cвязaliный входом с зыходо.м операционного сили- теля, цифровой э;1емент сравнения и двоичный счетчик, нричем выходы аналого-цифрового преобразователя связаны с первой группой входов цифрового элемента сравнения, к второй грунне входов которого под- ключeIЦJl выходы двоичного счетчика, а к выходу -- второй вход элемента И. тактовый вход двоичного счетчика соединен с выходом (} ормировате:1я синхроимпульсов.

Изобретение может быть использовано, например, в устройствах с нагревательным элементом. Целью изобретения является снижение уровня радиопомс.х. В устройство, состоящее из термочувствительного моста 9, операционного усилителя 6, формирователя синхроимпульсов 1, источника переменного напряжения 4, тиристорно- го исполнительного элемента 3 и источника питания, введены аналого-цифровой преобразователь 7, цифровой элемент сравнения 8, элемент И 2, двоичный счетчик 5. Поставленная цель достигается тем, что тиристоры открываются при переходе напряжения сети через нуль, ток в нагревателе нарастает практически с нуля по синусоидальному закону, при этом коммутационные помехи отсутствуют. 1 ил. и со го сд N at) ,Цз