Регулятор температуры Советский патент 1993 года по МПК G05D23/19 

Изобретение относится к технике регулирования температуры и может быть использовано в различных системах управления технологическими процессами.

Цель изобретения - расширение области применения.

На чертеже приведена блок-схема регулятора температуры.

Регулятор содержит датчик 1 температуры, задатчик 2, четырехканальный аналоговый мультиплексор 3, дифференциальный усилитель 4, компараторы 5 и 6, инвертирующий усилитель 7, двухканальные аналого- вые мультиплексоры 8 и 9, блок интегрирования 10, исполнительный элемент 11 нагрева, вспомогательный элемент 12 охлаждения.

Устройство работает следующим образом. При величине сигнала на выходе датчика 1 меньше величины задания, на выходе компаратора 5 формируется сигнал логическая 1, который поступает на управляющие входы мультиплексоров 3 и 99, открывая их каналы 3.1, 3.2 и 9.1. При этом на первый и второй входы дифференциального усилителя 4 поступают сигналы соответственно датчика 1 и задатчика 2, в результате чего на выходе дифференциального усилителя 4 формируется сигнал рассогласования положительной полярности, который поступает на первый вход компаратора б, и до сих пор пока величина сигнала на его втором входе будет меньше величины сигнала рассогласования, на выходе сохранится сигнал логическая 1, при котором исполнительный элемент 11 через канал 9.1 будет включен. Сигнал логическая 1 на управляющем входе мультиплексора 8 открывает канал 8.2, через который инвертированный сигнал рассогласования поступает на вход блока интегрирования 10, сигнал с выхода которого поступает на второй вход компаратора 6. По достижении интегрированного сигнала величины сигнала рассогласования компаратор 6 переключается (на выходе формируется логической О) и исполнительный элемент 11 отключается. Одновременно закрывается канал 8.2 и открывается канал 8.1 мультиплексора 8. На вход блока интегрирования 10 поступает сигнал рассогласования и происходит деин- нтегрирование сигнала. В результате компаратор 6 срабатывает, включая снова исполнительный элемент 11. Так происходит процесс регулирования температуры при нагреве.

При величине сигнала на выходе датчика 1, больше величины задания, т.е. при охлаждении объекта, на выходе компаратора 5 формируется сигнал логический О, при котором открыты каналы 3.3, 3.4 и 9,2 мультиплексоров 3 и 9. На первый вход дифференциального усилителя 4 при этом через

канал 3.4 поступает сигнал задатчика 2, а на второй вход через канал 3.3-сигнал датчика 1. Сигнал рассогласования на выходе дифференциального усилителя 4, как и при нагреве, будет положительной полярности,

так как сигнал на выходе датчика 1 при этом больше сигнала задатчика 2. Далее процесс обработки информационного сигнала происходит аналогично, но в отличие от предыдущего здесь через канал 9.2 включается

исполнительный элемент 12, обеспечивая охлаждение объекта.

Предложенный регулятор температуры обеспечивает достаточно точное регулирование как при установках выше температуры окружающей среды, так и при уставках ниже температуры окружающей среды, что существенно расширяет область его применения.

Формула изобретения

Регулятор температуры, содержащий датчик и задатчик температуры, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами дифференциального усилителя, компаратор, исполнительный элемент, инвертирующий усилитель, аналоговый мультиплексор и блок интегрирования, причем выход дифференциального усилителя соединен с первыми входами

компаратора и аналогового мультиплексора, а также с входом инвертирующего усилителя, выход которого соединен с вторым входом аналогового мультиплексора, выход которого через блок интегрирования соединен с вторым входом компаратора, выход которого соединен с управляющим входом аналогового мультиплексора, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, регулятор содержит дополнительные компаратор, два аналоговых мультиплексора и исполнительный элемент, причем, датчик и задатчик температуры подключены к входам дифференциального усилителя через первый дополнительный

аналоговый мультиплексор, управляющий вход которого подключен к выходу дополнительного компаратора, входами соединенного с выходами датчика и задатчика температуры, а входы исполнительных элементов соединены с выходом компаратора через второй дополнительный аналоговый мультиплексор, управляющий вход которого соединен с выходом дополнительного компаратора.

Изобретение относится к области регулирования температуры и может быть использовано в системах управления технологическими процессами. Цель изобретения - расширение области применения. Регулятор содержит датчик 1 и задатчик 2 температуры, дифференциальный усилитель 4, два компаратора 5, 6, исполнительные элементы нагрева 11 и охлаждения 12, а также аналоговые мультиплексоры 3, 8, 9, инвертирующий усилитель 7, блок интегрирования 10. В зависимости от режима (нагрев или охлаждение) посредством мультиплексора 3 производится пере- ключение сигналов на входах дифференциального усилителя, чтобы на выходе его в обоих случаях сигнал рассогласования был положительной полярности. Далее процесс регулирования протекает аналогичным образом: в одном случае управление осуществляется посредством исполнительного элемента нагрева, в другом - исполнительного элемента охлаждения. 1 ил. (Л С