Электротермическая установка с нагревателями из карбида кремния Советский патент 1988 года по МПК H05B1/02 

Описание патента на изобретение SU1436283A1

Изобретение относится к электротермии и может быть применено в электропечах с нагревателями из карбида кремния.

Цель изобретения - повьшение ресурса работы нагревателей.

На фиг.1 изображена блок-схема установки; на фиг.2 - коммутирующий блок; на фиг.З - логический блок; . на фиг.4 - блок сравнения и фррмиро- ватели дискретных сигналов; на фиг.З- шаговьй блок; на фиг.6 - дискретно- управляемый апериодический элемент.

Устройство содержит источник I питания - сеть, коммутирующий 2 и ло- гш1еский 3 блоки, датчик 4 температуры, первьй 5 и второй 6 задатчи- ки температуры, блок 7 сравнения, формирователь 8 дискретных сигналов, элемент И 9, генератор 10 прямозтоль- ных импульсов, шаговый блок 11, дискретно-управляемый апериодический элемент 12, пороговый элемент 13, делитель 14 напряжения, блок 15 упрйвления, силовой тиристорный 4 егулятор 16.

Коммутирующий, блок 2 (фиг.2) со- деряшт переключатель 17 и элемент 18 гальванического разделения, а также силовой аппарат ,19 защиты, силовой коммутационный аппарат 20 и элемент 21 гальванического разделения.

Логический блок 3 (фиг.З) содержит элемент ЖШ 22, первьш элемент И 23, второй элемент НЕ 24, второй элемент И 25, первый элемент НЕ 26 и элемент ПАМЯТЬ 27.

Блок 7 сравнения (фиг.4) содержит усилитель 28, первый 29 и вто- рой 30 элементы сравнения.

Формирователь 8 дискреттпс сигналов (фиг.4) содержит первый 31 и второй 32 пороговые элементы со-встроен- ньши в каждый из них задатчиками.

Шаговый блок 11 (фиг.З) содержит счетчик 33 с конечным заданным количеством выходов.

Дискретно-управляемый апериодичес- к ий .элемент 12 (фиг.6) содержит H&KOпительный элемент (конденсатор) 34, первый 35.1, второй 35.2,,..,35., k-й 35.k постоянные резисторы, где k -г конечное заданное количество этих резисторов, первый 36 и второй 37 neременные резисторы, первый 38.1, второй 38.2, 38.П-2, 38.П-1 и 38.п маг нитоуправляемые элементы, где п - конечное заданное количество этих эл.е

ментов, магнитоуправляемые элементы 39.

Блок 15 зшравления (фиг. 1) со дер- жит источник 40 стабилизированного напряжения и усилитель 41, состоящий из диодов 42 - 45, резисторов 46 - 49, маломощного тиристора 30. Кроме того, блок I3 управления содержит диод 31, конденсатор 32 и резистор 33

Силовой тиристорный регулятор 1 б выполнен на силовых ту ристорах 34 и 35, включенных встречно-параллельно.

На фиг. показан прибор 36 контроля напряжения и электропечь 37 с электронагревателями 38 из карбида кремния.

Корректирующий блок 39 (фиг.1) со- дерлшт элемент. НЕ 60, магнитоуправля- емый элемент 61 и переменный резистор 62.

Установка работает следующим образом.

Исходное состояние характеризует- ся установкой переключателя I 7 в положение, при котором на его выходах Отсутствуют сигналы логической 1, силовой коммутационный аппарат 20 отключен, отсутствует напряжение на силовых тиристорах 34 и 33 силового тиристорного регулятора 16, на всех выходах шагового блока 11 отсутствуют сигналы логической I.

При отключенном состоянии отсут- , ствуют сигналы логической 1 на втором и четвертом входах логического блока 3, что прргоодит к отсутствию такого же сигнала на выходе второго элемента И 23 и первом выхода этого блока. На первого элемента НЕ 26 логического блока 3 формируется сигнал логической I, который осуществляет первод элемента ПАМЯТЬ 27 этого блока в состояние при котором на его зыходе и втором вы выходе логического блока 3 также отсутствует сигнал логической I. .

В формирователе 8 дискретных сигнлов первый пороговый элемент 31 находится в открытом состоянии и на его вьжоде и первом выходе этого формирователя есть сигнал логической i. Второй пороговый элемент 32 находится в закрытом состоянии и на ег выходе, а также втором выходе формирвателя 8 дискретных сигналов сигнал {логической 1 отсутствует.

Сигналы логической 1 отсутствую на всех входах дискретно-управляемого апериодического элемента 12, а это значит, что проводящая часть маг нитоуправляемых элементов 38 и 39 от ключена и, соответственно, постоянные 35.1 - 35.k и переменные 36 и 37 резисторы расшунтированы. Накопительный элемент конденсатор 34 не заряжен.

Питание на блок 15 управления не подается, в результате чего на выходе усилителя 41 и, соответственно, этого блока отсутствуют сигналы управления, подаваемые на соответствующие силовые тиристоры 54 и 55 силовые тиристоры 54 и 55 силового тиристориого блока 16.

Поро1 овын эле -21гг 13 находится в закрытом состоянии.

Перемен}1ые резисторы 36 и 37, входящие в дискрет)ю-управляемый апериодические элемент 12, устанавливают в положение, при к.оторых сопротив ление переменного резистора 36 равно нулевому его значепига, а переменного резистора 37 - максимальному его зна ченшо.

Для подготовки устройства к работе переключатель 17 переводится в положение, при котором на одном из его выходов и первом выходе этого элемента формируется сигнал логической 1 с помощью которого включается силовой коммутационный аппарат 20, в результате чего через соответствующие силовые выходы этого блока подается напряжение на силовые тиристоры 54 и 55 силового ти- ристорного регулятора 16.

После этого вращением переменного резистора 37 устанавливают первона- чальное напряжение на новых электронагревателях 58 из карбида кремния - электропечи 57. Контроль напряжения производится по прибору 56, при этом формирование величины этого напряжения ocs цecтвляeтcя фазо-импульсным способом путем изменения угла опира- ния силовых тиристоров 54 и 55. Затем вращением переменного резистора 36 устанавливают на электронагревателях 58 .из карбида кремния на величину пониженного напряжения, которое также контролируют по прибору 56. Следует указать, что процесс формирования угла отпирания силовых тиристоров 54 и 55 силового тиристорного ре

0

5

0

25

30

35

40

45

50

55

гулятора 16 синхронизирован сетевым синусоидальным напряжением, которым одновременно питаются эти тиристоры, а также усилитель 41 и источник 40 стабилизированного напряжения.

В дискретно-управляемом апериодическом элементе 12 производится управ ление изменением скоростью нарастания напряжения на накопительном элементе 34. Это управление осуществляется путем дискретного ввода в работу или вывода из нее соответствующих резисторов, включенных последовательно с этим накопительным элементом. Ввод этих резисторов в работу или вывод их из нее выполняется с помощью соответств тогаих магнитоуправляемых элеме 1тов 38 и 39.

Управляющие т мпульсы, подаЕаег.гые на силовые тиристоры 54 и 55, формируются следу ощим образом. Управляющие электроды силовых тиристоров 54 и 55 CTiJioBoro тиристорного регулятора 16 соединены через первый и второй управляюшие ВЕЯХОДЫ блока 15 управления с катодам диодов 42 и 44, включенных последовательно с соответ- ств по1димп резисторами 46 и 47 моста усилителя 41. Два других плеча об- диоды 43 и 45. В диагональ постоянного тока этог о моста включены последовательно ограничивающий резистор 48 и маломощный тиристор 50, После того, как накопительньй элемент 34, входящий в дискретно-управляемый

апериодический элемент 12, заряжает- 1 ся с заданной скоростью до требуемого

напряжения, оно сравнивается в пороговом элементе 13 с опорным напряжением, подаваемьм на него с делителя 14. При равенстве этих напряжений по- рогойый элемент 13 отпирается, в результате чего на резисторе 49 появляется сигнал управления, подаваемый. ,на управляющий электрод маломощного тиристора 50, которьш отпирается, что в конечном итоге приводит к фор мированию с частотой питающего синусоидального напряжения управляющих сигналов на соответствующих резисторах 46 и 47, включенных последовательно со своими диодами 42 и 44, а также отпирания соответствующих силовых тиристоров 54 и 55. Следует указать, что работа накопительного элемента 34, порогового элемента 13, маломощного тиристора 50 также про исходит синхронно с частотой питаю

щего синусоидального напряжения, т,е в каждый полупериод этого напряжения происходит заряд накопительного элемента 34 до требуемого напряжения со скоростью, определяющей, в конечном итоге, -момент отпирания силовых тиристоров 54 и 55, а также последующи разряд накопительного элемента 34, причем,.изменяя с помощью резисторов 35 - 37 скорость заряд а накопительного элемента 34,можно регулировать момент отпирания порогового элемента 13, маломощного тиристора 50, соответствующих силовых тиристоров 54 и 55, что прршодит к фор- мирова нию различных значений напряже ния на электронагревателях 58 электропечи 57. При этом, чем больше величина суммарного сопротивления в цепи накопительного.элемента 34, тем меньше скорость нарастания напряжения на нем, позже момент отпирания силовых тиристоров 54 и 55 и меньшая величина напряжения, формируемая на электронагревателях 58,

Уменьшение величины сопрЪтивления в цепи накопительного элемента 34 приводит, к увеличению напряжения на электронагревателях 58. После выполнения подготовительных работ переключатель 17 переводится в положение при которого на его выходах отсутствует сигналы логической 1, при этом снимается напряжение с электронагревателей 58 ,из кабида кремния.

Устройство работает следующим образом. В коммутирующем блоке переключатель 17 устанавливается в положение, при котором на его вьпсодах формируются сигналы. Один сигнал через переключатель 3 7 поступает на управляющий вход силового коммутационного аппарата 20, в результате чего он включается, подавая напряжение через силовые выходы своего блока на тиристоры 54 и 55 ершового тиристор- ного блока 16,.а также на усилитель 41 и источник 40 стабилизированного напряжения блока 15 шравления. Другой сигнал переключателя 17 коммутирующего блока 2 поступает на элемент 18 гальёанического разделения, в результате чего на его выходе и втором выходе этого блока формируется сигнал логической I.

На управляющем выходе силового коммутационного аппарата 20 формируется сигнал, который поступает на элемент

О

0

5

5

21 гальванического разделения коммутирующего блока 2, в результате чего на выходах этого элемента и управляю- 5 щем выходе этого блока формируется сигнал логической 1.

С второго выхода коммутирующего блока 2 и его управляющего выхода сигналы логической 1 поступают, со- Ьтветственно, на четвертый и -третий выходы логигхеского блока 3.

Сигналы логической 1 с третьего и четвертого входов логического блока 3 поступают соответственно на .один

5 из входов первого 23 и второго 25

элементов И этого блока. Сигнал логической 1 с четвертого входа логического блока 3 поступает также на один из входов первого элемента И 23 и вход элемента НЕ 26, в результате чего на выходе этого элемента и входе сброса элемента ПАМЯТЬ 27 исчезает сигнал логической 1.

С помощью первого задатчика 5 температуры задается предварительное ее значение, а с помощью второго задатчика б - ее рабочие значения. Аналоговые сигналы от этих задатчиков поступают через .второй и третий входы

0 блока 7 сравнения на один из входов соответственно первого 29 и второго 30 элементов сравнения, которые формируют на своих выходах аналоговые сигналы, пропорциональные рассогла5 сованию между соответствующими сигналами, задаваемыми первым 5 и вторым 6 задатчиками и текущим значением температуры, поступающим от датчика 4 температуры через первый вход бло0 ка 7 сравнения на его усилитель 28 на другие входы соответствующих первого 29 и второго 30 элементов сравнения.

Сигналы рассогласования с выходов первого 29 и второго 30 элементов сравнения поступают через соответствующие первый и второй выходы блока 7 сравнения на первый и второй входы формирователя 8 дискретных сигналов.

С этих входов сигналы поступают соответственно на первый 3 и второй 32 пороговые элементы, которые имеют встроенные задатчики, с помощью которых настраивается порог срабатывания этих элементов в зависимости от сигнала рассогласования, при этом первый из них контролирует сигнал рассогласования по первому входу формирователя

143

8 диЪкретных сигналов, а второй - по второму его входу. Причем на выходе первого порогового элемента 31 и первом выходе формирователя 8 дискрет

ных сигналов формируется сигнал логической 1, наличие которого будет до тех nopj пока сигнал от датчика 4 температуры не станет больп е того, который задается первым задатчиком 5 тем- ю ректир тощего блока 59, в результате пературы. На вьгходе второго пороговог го элемента 32 и втором выходе формирователя 8 дискретных сигналов сигнал логической появляется тогда, когда сигнал от датчика 4 температуры 15 та 12 станет больгае того, который задаетчего проводящая часть включается и переменный резистор 62 шунтирует пер вый переменны - резистор 36 дискретно управляемого апериодического элеменЭто приводит к тому, что вклю ченные параллельно первый переменный резистор 36 и переменный резистор 62 о-разу - , (1ое сопроти ление, которой

6 температуры.

.У К ЧегП - холод- разогрев на пе ..;;; дискретны 1л логичес- уиает па пер3 и далее

-;ента ИЛИ 22 5 результате том из входо сой сигнал

ся вторым задатчиком Таким образом, ггрл в ной электропечи 57 ;: в ом вькоде формир -; -:, сигналов по5;вля&тся кой , который пес вый вход логического бло через один из входов эле на вход элемента НЕ 24, чего на его выходе и од второго элемента И 25 та отсутствует, также отсутствует на выходе второго элемента И 25 и первом вьгходе логического блока 3. на втором выходе которого такого сигнала тоже не будет, так как его нет на выходе первого элемента И 23 и элемента ПАМЯТЬ 27.

Отсутствие сигналов логической 1 на выходах логического 3 и шагового 11 блоков приводит к тому, что все резисторы дхюкретно-управ- ляемого апер-иодического элемента 12 расшунтированы. Дто дает возможность сформировать на электронагревателях 58 из карбзада кремния величину пониженного напряжения, при этом устройство переходит в режим, задаваемый первым задатчиком 5 температуре. Начинается предварительный разогрев электропечи 57, при этом в устройстве предусмотрена возможность -ускорит этот предварительный разогрев, ч.то обеспечивается кооректирующим блоком 59, вход которого подключается к второму выходу логического блока 3 а выходы соединяются с соответствующими входами дискретно-управляемого апериодического элемента 12, в результате чего последовательно соединенные магнитоуправляемый элемент 61 и переменный резистор 62 корректирующего блока 59 подключаются параллель

но первому переменному резистору дискретно-управляемого апериодического элемента 12. При отсутствии сигнала на втором вьгходе логического блока 3 и входе элемента НЕ 60 на выходе последнего формируется сигнал логической , который воздействует на магиитоуправляемьм элемент 61 корректир тощего блока 59, в результате та 12

ме;;ьше, чем только одноТ-Г-,Г.- .f

чего проводящая часть включается и переменный резистор 62 шунтирует первый переменны - резистор 36 дискретно- управляемого апериодического элеменЭто приводит к тому, что включенные параллельно первый переменный резистор 36 и переменный резистор 62 о-разу - , (1ое сопротивление, которой

i L nepliul J Ги.:; :С.- 01; ЛО1Ч;1 UC.

что приводит к формированию более высокого уровня пониженного напряжения, которое будет больше ранее сформированного. Это позволяет ускорить pasoi peB электропечи 57.

Когда сигнал от датчика 4 теьшег ратуры станет больше сигнала от первого задат -п-;ка 5 температуры, то это пр1ззодит к тому, что происходит зл- пирзпие первого порогового элемента 31, н на его выходе и первом выходе формирователя 8 дискретных сигналов исчезает сигнал логической 1, Этот си-гнал также отсутствует на первом входе логического блока 3, входе и выходе его элемента ИЛИ 22 и входе элемента НЕ 24, в результате чего на выходе этого элемента и одном из входов второго элемента И 25 появляется cиг5ia-л логической 1. Наличие на обоих выходах второго элемента И 25 сигналов логической 1 приводит к появлению такого же сигнала на его выходе и первом выходе логического блока 3, который воздействует через регулир пощий вход дискретно- управляемого апериодического элемента 12 на управляющего часть магнито- управляемого элемента 39, проводящая часть которого открывается, в ре зультате . чего шунтируются переменные резисторы 36 и 62, что дает возможность сформировать на электронагрева- телях 58 полную величину напряжения.

1При продолжающемся увеличении сигнала от датчика 4 температуры происходит в конечном счете, открывание второго порогового элемента 32, в

результате на его выходе, втором выходе формирователя 8 дискретных сигналов и втором входе логического блока 3 появляется сигнал логической ,1. Этот сигнал в логическом блоке 3 поступает через элемент ИЛИ 22 на вход элемента-НЕ 24, в результате чего исчезает сигнал логической 1 на его выходе, одном из входов второго элемента И 25 и первом выходе логического блока 3. Одновременно сигнал логической 1 с второго входа логического блока 3 поступает на один из входов первого элемента И 23 и при наличии таких же сигналов на его других входах происходит .формирование сигнала логической 1 на выходе первого элемента И 23. Этот сигнал переводит элемент ПАМЯТЬ 27 в состояние, при котором на его выходе и втором выходе логического блока 3 появляется неисчезающий сигнал логической 1, поступающий на один из входов элемента И 9, а также вход корректир; гоц1его блока 59 и вход его элемента НЕ 60, на выходе которого исчезает сигнал логической 1, в .результате чего отключается проводя

д15 20 36283 О

температуры до тех пор, пока на втором выходе формирователя 8 дискретных сигналов появляется сигнал логической 1, что снова приводит к формированию понилсеиного напряжения. Таким образом, формированием полного или пониженного напряжения осуществляется поддержание режима работы устройства задаваемого вторым задатчиком 6 температуры.

При поддержании устройством режима, задаваемого вторым задатчиком 6 температуры, производится контроль старения электронагревателей из карбида кремния и формирование воздействий, которые учитывают это старение.

Если исчезает сигнал логтшской 1 на в тором выходе формирователя 8 дискретных сигналов, сигнал логической 1 появляется на первом выходе логического блока 3 и это приводит к формированию полного напряжения на электронагревателях 58 из карбида кремния. Одновременно сигнал логической 1 с первого выхода логического блока 3 поступает на один из входов элемента И 9.

Наличие сигналов логической 1

25

Похожие патенты SU1436283A1

название год авторы номер документа
Устройство для управления испытанием электронагревателей 1981
  • Нихинсон Юрий Александрович
  • Леликов Зорик Георгиевич
  • Мусиенко Олег Григорьевич
  • Грушковский Валерий Исаакович
  • Кац Моисей Соломонович
SU1012218A1
Устройство для питания электропечи сопротивления с нагревателями из карбида кремния 1981
  • Воинов Владимир Павлович
  • Чернышев Константин Владимирович
  • Дашевский Юлий Яковлевич
SU995384A1
Электропривод с векторным управлением 1987
  • Алексеев Василий Васильевич
  • Дартау Витольд Александрович
  • Рудаков Виктор Васильевич
  • Россо Тамара Оганесовна
  • Черкасов Владимир Михайлович
SU1443112A1
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЯ 1995
  • Абезгауз Б.С.
  • Хрисанов А.Н.
RU2090014C1
Устройство для регулирования мощности 1986
  • Нихинсон Юрий Александрович
  • Грушковский Валерий Исаакович
  • Толчинская Белла Александровна
  • Картопольцева Раиса Соломоновна
SU1387145A1
Устройство для управления мощностью электронагревательных элементов 1989
  • Нихинсон Юрий Александрович
SU1713122A1
Устройство для управления асинхронным электродвигателем 1989
  • Коваль Александр Сергеевич
  • Балашов Дмитрий Николаевич
  • Скарыно Борис Борисович
SU1772882A1
Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное 1990
  • Алтунин Борис Юрьевич
  • Соловьев Леонид Алексеевич
  • Чивенков Александр Иванович
SU1767653A1
Устройство для резервирования источников электропитания 1988
  • Бабокин Геннадий Иванович
  • Колесников Евгений Борисович
  • Ставцев Виталий Андреевич
SU1653075A1
Инвертор 1988
  • Чернышев Аркадий Алексеевич
  • Беркович Ефим Ильич
  • Мотыль Альберт Павлович
  • Эрлих Евгений Михайлович
SU1647813A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 436 283 A1

Реферат патента 1988 года Электротермическая установка с нагревателями из карбида кремния

Изобретение относится к электротехнике. Цель - повышение ресурса работы нагревателей из карбрща кремния. Цель достигается обеспече- ,нием возможности формирования на на- правителях нескольких уровней напряжения п фунгсции температуры и автоматической компенсации старения нагревателей. Установка снабжена для этого логическ1гм блоком, элементом И, генератором прямоугольных импульсов, кретно управляемым апериодическим элементом и вторым задатчиком т-ры. С помощью этих блоков подают пониженное напряжение, а при достижении про- межуточного значения т-ры подают требуемое макс, напряжение. После достижения заданной т-ры поддерживают ее путем формирования пониженного напряжения при т-ре выше заданной и требуемой макс. нап}эяжения при т-ре ниже заданной. Одновременно конт ролируют старение электронагревателей из карб1ща кремния и автоматически устанавливают требуемое эначение напряжения для компенсации этого процесса. Кроме того, обеспечивается бесконтактная коммутация с шовой цепи и регулировка соответствующих . уровней напряжения. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. - с (Л 4 00 Од ю 00 со

Формула изобретения SU 1 436 283 A1

щая часть магнитоуправляемого элемен- ЗО на обоих входах элемента И 9 приводит

та 61, что приводит, в конечном итоге, к исключению при дальнейшей работе устройства шунтирующего влияния переменного резистора 62,

С этого момента устройство переходит в , задаваемый вторым задатчиком б температуры, при этом на первом выходе логического блока 3 сигнал логической 1 исчезает, что

чика 6 температуры, то это приво - дит k исчезновению сигнала логической I на первом выходе логического блок

приводит к отключению проводящей час- 40 температуры сигнала от второгр задат- ти магнито тгравляемого элемента 39, к расшунтированкю переменного резистора 36, а следовательно, и формирование понизкенного напряжения на электронагревателях 58 из карбвда кремния, значение которого опреде- ,ляется только переменным резистором 36. Начинается уменьшение .сигнала от датчика 4 температуры, что приводит,

50

3 и соответственно на выходе элемен- 45 та И 9. Генератор 10 прямоугольных импульсов отключается, на его выходе формируется импульс. Это свидетельствует о том, что электронагревате- ли 58 из карбида кремния отдают требуемую мощность.

Если же при включении генератора 10 прямоугольных импульсов на его выходе после паузы формируется импульс, это свидетельствует о том.

в конечном итоге, к исчезновению сигнала логической 1 на втором выходе формирователя 8 дискретных сигналов и появлению такого же сигнала на первом выходе логического блока 3. Это снова вызьшает шунтирование пере- gg электронагреватели 6 из карбида манного резистора 36 и формирование кремния не отдают требуемой мощнос- полного напряжения на электронагрева- ти. Импульс с выхода генератора 10 телях 58 из карбида кремния. Снова прямоугольных импульсов поступает увеличивается сигнал от датчика 4 на управляющий вход шагового блока

5

к формирован1Ж) такого же сигнала на его выходе. Этот сигнал запускает генератор 10 прямоугольных импульсов, который начинает свою работу с фор - мированием паузы. Если в течение этой паузы появляется сигнал логической I на втором выходе формирователя 8 дискретных сигналов, что свидетельствует о превьшении сигнала датчика 4

чика 6 температуры, то это приво - дит k исчезновению сигнала логической I на первом выходе логического блока

температуры сигнала от второгр задат-

40 температуры сигнала от второгр задат

0

3 и соответственно на выходе элемен- 45 та И 9. Генератор 10 прямоугольных импульсов отключается, на его выходе формируется импульс. Это свидетельствует о том, что электронагревате- ли 58 из карбида кремния отдают требуемую мощность.

Если же при включении генератора 10 прямоугольных импульсов на его выходе после паузы формируется импульс, это свидетельствует о том.

gg электронагреватели 6 из карбида кремния не отдают требуемой мощнос- ти. Импульс с выхода генератора 10 прямоугольных импульсов поступает на управляющий вход шагового блока

11 и далее на управляющий вход счетчика 33, который формирует на своем первом выходе и соответствующем выходе своего блока неисчезагощий сигнал логической 1, поступающий через соответствующий вход дискретно-управляемого апериодического элемента 12 на управляющую часть магнитоуправляе- мого элемента 38,1, проводящая часть которого открьшается и шунтирует резистор 35.1, а это приводит в конечном итоге, к увеличению напряжения на электронагревателях 58 из карбида кремния. Затем снова генератор 10 прямоугольных импульсов формирует . паузу, при этом если в течение этой паузы он отключится, то это говорит о том, что,электронагреватели 58 из

карбида кремния отдают требуемую мощ- 20 ется этот светосигнальный прибор.

ность. В дальнейшем поддержание устройством режима, задаваемого вторым задатчиком 6 температуры, происходит уже на новом уровне напряжения и т.д.

При включенном состоянии генера- тора 10 прямоугольных импульсов он может формировать любое количество импульсов, но приводящих, к съему с электронагревателей 58 из карбида кремния требуемой мощности.

По мере старения электронагревателей 58 из карбида кремния происходит постепенное формирование на выходах шагового блока 11 сигналов логической 1 и, соответственно, пос- тепенное шунтирование резисторов дисретно-управляемого апериодического элемента 12, при этом, когда будет

При горении светосигнального при бора (фиг.1) производится сброс шаг

зашунтирован переменный резистор 37,

то это дает возможность получить мак- 40 блока 11 путем подачи на вход симальное значение напряжения на выходе устройства и, соответственно, на электронагревателях 58 из карбида кремния. При этом поддержание устройством режима, задаваемого вторым за- 45 датчиком 6 температуры происходит таким образом, что при шунтировании переменного резистора 36 формируется максимальное значение напряжения

устройства сигнала логической 1, что приводит к отсутствию таких же сигналов на всех выходах счетчика 3 и соответствующих выходах шагового блока 11. Для того, чтобы при включении маломощного тиристора 50 исто ник 40 стабилизированного напряжени не оказьгоал шунтирующего влияния н токи управления силовых тиристоров и 55, в схему блока 15 управления введены диод 51, конденсатор 52 и резистор 53. Одновременно исключае снижение тока управления маломощно тиристора 50 в момент его включения

на электронагревателях 58 из карбида 50 кремния, а при его расшунтировании - пониженное.

Последовательное соединение маг- нитоуправляемого элемента 38.п и одной из частей магнитоуправляемого элемента 39 позволяет после включения магнитоуправляемого элемента 38,п получать необходимую разницу между

значениями максимального и пониженного напряжения.

Отключение устройства осуществляется при переводе переключателя 17 в положение, при котором на его выходе отсутствует сигнал логической 1. Это приводит к отключению силового коммутационного блока и сбросу

логического блока 3, на выходах .которого отсутствуют сигналы логической 1. При этом, если перед отключением устройства не горит светосигнальный прибор, подключенный к выходу шагового блока 11 (фиг.1), это значит, что электронагреватели 58 из карбида кремния не исчерпали своих мощностных возможностей. Если же перед отключением устройства загораследовательно электронагреватели не отдают уже требуемую мощность.

Кроме того, отсутствие горения светосигнального прибора (фиг.1) ука- зьшает на то, что на всех выходах шагового блока 1I имеются сигналы логической 1, причем -на тех выходах, где они есть, эти сигналы остаются после отключения- устройства. Это позволяет при последующем включении устройства всегда начинать подачу напряжения на электронагреватели 58 из карбида кремния с той величины, которая была на них при отключении устройства, предшествующему его включение.

При горении светосигнального прибора (фиг.1) производится сброс шаго ° ° блока 11 путем подачи на вход

устройства сигнала логической 1, что приводит к отсутствию таких же сигналов на всех выходах счетчика 33 и соответствующих выходах шагового блока 11. Для того, чтобы при включении маломощного тиристора 50 источник 40 стабилизированного напряжения не оказьгоал шунтирующего влияния на токи управления силовых тиристоров 54 и 55, в схему блока 15 управления введены диод 51, конденсатор 52 и резистор 53. Одновременно исключает снижение тока управления маломощного тиристора 50 в момент его включения.

Предлагаемая установка.увеличивает ресурс работы нагревателей и, следовательно, повышает надежность работы всей установки,

Формула изобретения

1. Электротермическая установка с нагревателями из карбида кремния, со держащая снабженный блоком управления силовой тиристорный регулятор напряжения, подключенный к сети через Коммутирующий блок, датчик и задат- чик температуры, подключенные к двум входам блока сравнения, формирователь дискретных сигналов, пороговый элемент и делитель напряжения, отличающаяся тем, что, с целью повышения ресурса работы наг- ревателей, установка снабжена логическим блоком, элементом И, генератором прямоугольных импульсов, шаговым блоком, дискретно -управляемым апериодическим элементом и вторым эадатчи- ком температуры, подключенным к третьему входу блока сравнения, выполненного двухканальным,, два выхода которого через формирователь дискретных

сигналов соединены с первым и вторым входами логического блока, подключенного третьим и четвертым входами к выходам коммутирующего блокаs первый и второй выходы логического блока соединены с входами элемента И, вы- ход которого через генератор прямоугольных импульсов связан с управляющим входом шагового блока, подключенного выходами к входам дискретно- управляемого апериодического элемен- та, входы питания которого соединены с выходом стабилизированного источника питания, связанного через делитель напряжения с управляющим входом

порогового элемента, через который

5 0

0 5

5

блок управления соединен с выходом дискретно-управляемого апериодического элемента, управляющий вход которого подключен к первому выходу логического блока.

2.Установка по n.l, о т л и -

ч а ю щ а я с ,я тем, что логический блок содержит два элемента И, два .элемента НЕ, элементы ИЛИ и ПАМЯТЬ, выход .первого элемента И соединен с входом элемента ПАМЯТЬ, к управляющему входу которого через первый элемент НЕ подключены первые входы элементов И, выход элемента ИЛИ через второй элемент НЕ соединен с вторым входом второго элемента И, первым входом логического блока служит первый вход элемента ИЛИ. вторым входом - второй вход элемента ИЛИ и второй вход первого элемента И. третьим .входом третий вход первого элемента И, четвертым входом - первый вход второго элемента И, парвьл-- выходом г выход второго элемента И, а вторым выходом выход элемента ,

3.Установка по пи. и 2, отличающаяся тем, что она снабжена корректирующим блоком, содержащим последовательно соединенные- элемент НЕ, магнитоуправляе -гьш элемент и переменный резистор, вход элемента НЕ подключен к второму выходу логического блока, а выходной конец резистора и одхш из выходов магнитоуправляемого элемента соединены с входами дискретно-упрайляемого апериодического элемента.

Шг/е.;

Сброс

--

CBemocaz нальньш

прибор

Вых.1 -о

f8 .2

кпоз.(к:дход(/) «

Jig

7

f./fy

/r/7W.J Tf(

n03-B5 KnOS.JS Фие.2

Нпоз.8

А

К поз. 2

0V 7А j

д J/

дВых:1

KnW.

e.J

К ПОЗ.6

Knos.5фц. 4

К поз. Г

1В.

о

.7

К поз. 12

К поз.15 Hn03J3

В ходы (к поз. 11)

Фие.5

Knos.lS

кпоз.З

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1988 года SU1436283A1

Рубинчик Л.Е
Электропечи с нагревателями из карбида кремния
- М.: Энергия, 1975, с.7-13
Устройство для питания электропечи сопротивления с нагревателями из карбида кремния 1981
  • Воинов Владимир Павлович
  • Чернышев Константин Владимирович
  • Дашевский Юлий Яковлевич
SU995384A1
Кипятильник для воды 1921
  • Богач Б.И.
SU5A1
,

SU 1 436 283 A1

Авторы

Грушковский Валерий Исаакович

Нихинсон Юрий Александрович

Мусиенко Олег Григорьевич

Бараненко Всеволод Сергеевич

Голубничий Анатолий Петрович

Меерзон Марина Натановна

Даты

1988-11-07Публикация

1987-04-13Подача