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

Изобретение относится к автоматике и предназначено для регулирования температуры.

Целью изобретения является повышение коэффициента полезного действия.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит симистор I, нагреватель 2, термочувствительный мост 3, шины питания 4, 5, компаратор 6, ключевой элемент 7, выпрямительной мост 8, первый конденсатор 9, второй конденсатор 10, диод II, первый, второй и третий стабилитроны 12-14.

УстройсЧ-во работает следующим образом.

При подаче напряжения питания через последовательную цепь, образован- 2о мистора цепь, образованную диодным

ную вторым конденсатором 10, стабилитроном 12, встречно включенными стабилитронами 13, 14 и переходом управляющий электрод - катод симистора 1, проходит переменный ток, вызы- .Бающий отпирание симистора I по силовой цепи и включение нагревателя 2. До амплитудного значения падения напряжения на стабилитронах 13 и 14 через диод 11 и один из диодов моста 8 заряжается первый конденсатор 9, от которого осуществляется питание термочувствительного моста 3 и компаратора 6.

Если температура объекта ниже заданной, термочуствительный мост 3 формирует на своем выходе напряжение, обеспечивающее на выходе компаратора 6 низкий потенциал. В этом . случае ключевой элемент 7 заперт и ток, ограниченный конденсатором 10 и стабилитроном 12, проходит через стабилитроны 13 и 14 и цепь управления симистора 1. При этом симистор 1 открыт по анодной цепи, а нагреватель 2 включен.

Так как ток управления симистором ограничивается конденсатором 10, он опережает анодный ток симистора на 90 эл. град, что позволяет надежно отпирать симистор по цепи управления меньшим по значению действующим током, чем постоянный или активный ток. Это позволяет уменьшить мощность, потребляемую предложенный схемой. Кроме того, симистор 1 отпирается в начале каждого полупериода сети и все напряжения сети выделяет30

35

мос,х,рм-.8 и элементом 7. Поэтому си- мис хор 1, закрывается и нагреватель отключается.

При уменьшении температуры на ве 25 личину, большую величины дифференциала компаратора 6, он закрывает ключевой элемент 7, чем обеспечивае ся включение нагревателя, и процесс повторяется.

Устройство обеспечивает высокий коэффициент полезного действия за счет отсутствия протекания нагрузоч ного тока через элементы устройства за исключением симистора. Простота и надежность устройства в сочетании с высоким КПД позволяет применять его в различных отраслях промышленности, при SToti следует отметить что при использовании соответствующих датчиков и исполнительных элеме тов оно может быть использовано для регулирования других неэлектрически величин (освещенности, давления и т.д). Формула изобретени

Устройство для регулирования тем пературы, содержащее последовательн соединенные термочувствительный мос компаратор и ключевой элемент, посл довательно соединенные нагреватель и симистор, а также выпрямительный мост, диод, первый стабилитрон, пер вьм и второй конденсаторы, причем п вый конденсатор включен паралелльно входам термочувствительного моста, один из которых соединен с первым вь ходом выпрямительного моста и од ним из выходных электродов ключевог элемента, одна из шин сети переменн

40

45

50

ся в нагрузке. При этом исключаются радиопомехи в сети.

При достижении заданной температуры компаратор меняет свое состояние

и создает на выходе высокий потенциал. При этом отпирается ключевой элемент .7, который через диодный мост 8 шунтирует последовательно

включенные стабилитроны 13, 14 и цепь управления симистора 1. Поскольку напряжение, падающее на открытом ключевом элементе 7 и диодах моста 8, меньше напряжения пробоя стабилитронов 13 и 14, то весь ток, протекающий через конденсатор 10 и стабилитрон 12, теперь проходит через шунтирующую стабилитроны 13, 14 и переход катод - управляющий электрод си

о мистора цепь, образованную диодным

0

5

мос,х,рм-.8 и элементом 7. Поэтому си- мис хор 1, закрывается и нагреватель 2 отключается.

При уменьшении температуры на ве- 5 личину, большую величины дифференциала компаратора 6, он закрывает ключевой элемент 7, чем обеспечивается включение нагревателя, и процесс повторяется.

Устройство обеспечивает высокий коэффициент полезного действия за счет отсутствия протекания нагрузочного тока через элементы устройства за исключением симистора. Простота и надежность устройства в сочетании с высоким КПД позволяет применять его в различных отраслях промышленности, при SToti следует отметить что при использовании соответствующих датчиков и исполнительных элементов оно может быть использовано для регулирования других неэлектрических величин (освещенности, давления и т.д). Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры, содержащее последовательно соединенные термочувствительный мост, компаратор и ключевой элемент, последовательно соединенные нагреватель и симистор, а также выпрямительный мост, диод, первый стабилитрон, пер- вьм и второй конденсаторы, причем пер вый конденсатор включен паралелльно входам термочувствительного моста, один из которых соединен с первым вь ходом выпрямительного моста и одним из выходных электродов ключевого элемента, одна из шин сети переменно0

5

0

315

го. тока соединена с выходным электродом симистора и первым входом выпрямительного моста, а другая шина сети переменного тока подключена к нагрузке и одному из выводов второго конденсатора , отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, устройство содержит встречно включенные второй и третий стабилитроны, причем второй вход выпрямительного

8

моста соединен с упраг ляю1цим электродом симистора через второй и третий стабилитроны, другой вывод второго конденсатора соединен через диод с другим входом термочувствительного моста, через первый стабилитрон - с вторь м входом выпрямительного моста, второй вход которого подключен к другому выходному электроду ключевого элемента.

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам для регулирования температуры. Устройство содержит последовательно соединенные термочувствительный мост, компаратор и ключевой элемент, управляющий через выпрямительный мост работой сймистора, включенного последовательно с нагревателем в сеть переменного тока, при этом для повышения КПД напряжение питания устройства и управляющее напряжение на симистор формируются при помощи стабилитронов и диода, на которые через гасящий конденсатор подается сетевое напряжение. 1 ил.

9

П

/7

8

lA

7J

u

4

Составитель Г. Крейман Редактор М. Циткина Техред М.Ходанич Корректор В. Бутяга

Заказ 5566/48 Тираж 863 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4А5

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