Устройство для термостатирования Советский патент 1988 года по МПК G05D23/19 

4:;: 4 Ю

00

Изобретение относится к автоматике, в частности к области регулирования температуры. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Устройство содержит последовательно соединенные нагреватель, первый ключ и транзисторный выходной элемент, при этом при его коротком замыкании устройство сохраняет работоспособность за счет двух инверторов и элемента И, управляющего первым ключом, а при обрыве транзисторного элемента - за счет элемента И-НЕ, управляющего вторым ключом. 1 ил.

NJ

Изобретение относится к автоматике, в частности к регулированию температуры, и является дополнительным к авт. св. № 624218.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит инверторы 1 и 2, элемент И 3, усилитель 4, управляющий вход 5 первого ключа 6, датчик 7 температуры, нагреватель 8, выходной транзисторный элемент 9, источник питания 10, элемент И-НЕ 1 и второй ключ 12 с управляющим входом 13. В частности ключ 12 может быть реализован в виде релейного транзисторного каскада с задержкой по включению и самоблокировкой от ложных срабатываний.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии неисправности в режиме двухпозиционного регулирования выходной транзисторный элемент 9 периодически открывается и закрывается по сигналу датчика 7 через усилитель 4. Напряжение на базе и коллекторе исправного элемента 9 находится в противофазе, т. е. в тот момент, когда на базе присутствует высокий потенциал («1), на коллекторе - низкий потенциал («О) и наоборот. В результате этого на одном из входов элемента И 3 всегда присутствует сигнал «О, а на управляющем входе 5 ключа 6 - сигнал «I.

Конструкция ключа 6 обеспечивает его замыкание при поступлении на управляющий вход 5 сигнала «О, в результате цепь источник питания 10 - нагреватель 8 замыкается, что обеспечивает нормальное функционирование устройства.

При коротком замыкании элемента 9 на его коллекторе устанавливается низкий потенциал, соответствующий уровню «О, а к нагревателю прикладывается все напряжение питания. При достижении предельного

значения рабочей температуры внутри термостата датчик температуры устанавливает на базе входного транзисторного элемента 9 уровень напряжения, соответствующий «О.

Следовательно, на обоих входах элемента И 3 присутствуют уровни «1, а на управляющий вход 5 ключа 6 подается уровень «1 и ключ размыкается, отключая нагреватель 8 от источника литания 10. Термостат начинает остывать до тех пор, пока датчик температуры

не установит на базе выходного транзисторного элемента 9 уровень логической единицы, после чего ключ 6 вновь замыкается.

Следовательно, даже при коротком замы5 кании мощного транзистора термостат не только защищен от перегрева, но и продолжает нормально функционировать, сохраняя ту же точность поддержания температуры, что и до аварии. Среднее значение температуры статирования также не изменяется,

0 так как она целиком определяется настройкой термодатчика.

В случае обрыва в цепи транзисторного элемента 9 на его коллекторе устанавливается потенциал «1. На выходе усилителя 4

5 датчик температуры при охлаждении также устанавливает сигнал «1. В результате этого по сигналу элемента 11 срабатывает, ключ 12, закорачивающий отказавщий транзистор. Далее схема работает, как при коротком замыкании транзистора.

0

Формула изобретения

Устройство для термостатирования по авт. св. № 624218, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно содержит 5 элемент И-НЕ и второй ключ, подключенный параллелльно выходному транзисторному элементу, коллектор и база которого соединены с входами элемента И-НЕ соответственно, а выход элемента И-НЕ подключен к управляющему входу второго клю0

ча.