ДВУХПОЗИЦИОННЫЙ ТЕРМОРЕГУЛЯТОР Советский патент 1969 года по МПК G05D23/24 

Известны регулирующие устройства, в которых исиолнительиьи электромагнит включен в резонансную схему и управляется с помощью включающего и отключающего тиратронов, работающих в импульсном режиме и приводимых в действие соответствующими импульсами.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что сетка включающего тиратрона связана через разделительный конденсатор с анодной цепью управляющего тиратрона, соединенного с датчиком температуры, а сетка отключающего тиратрона соединена с фоторезистором, оптически связанным с управляющим тпратропом.

Такое выполнение устройства обеспечивает упрощение схемы, иовыщение ее надежности и возможность применения в качестве двухпозиционного регулирующего устройства.

На чертеже изображена принципиальпая схема описываемого устройства.

Терморегулятор состоит из электромагнита , обмотка которого образует с конденсаторами 2 п 3 блокировочный резонансный контур. Балласт П51Й конденсатор 2 защунтирован выпрямительным мостом 4 и включающим тиратроном 5. Параллельно промежутку апод-катод включающего тиратрона 5 подеоединен времязадающий контур, состоящий из диода 6, резистора 7 и конденсатора 8. Аналогичный

контур (диод 9, резистор 10 и конденсатор 11) подключен параллельно анод-катодному промежутку отключающего тиратрона 12.

Управляющая цепь включает в себя тиратрон 13 с делителем папряженпя в цепи сетки, выполненным на резисторах 14-16 и подключенным к феррорезонансному стабилизатору напряжения 17 через выпрямитель 18 и сглакиваюпдий конденсатор 19.

В цепь сетки включающего Т1иратрона 5 включены разделительный и сглаживающий конденсаторы 20 и 21, последний из которых подсоедипен параллельно резистору 22. Через резисторы 23 и 24 . подается полол ительное с.мещение на сетку включающего тиратрона 5.

Делитель напряжения, образованный резистором 25 и фоторезистором 26, оптически связаииьш с тиратроном 13, представляет собой вход отключающего тиратрона 12.

Схема работает следующим образом.

Если температура объекта заданной, то сопротивление резистора 16 больще сопротивления резистора 15, и напряжение на сетке тиратрона 13 превыщает напряжение зажигания, так как наиряжепие питания устанавливается равиым удвоенному напряжению зажигания тнратрона по промежутку сетка-катод. При зажиганип тиратрона 13 появляется напрял ение на резисторе 22 и сглаживающем конденсаторе 21. Вследствие этого через разделительный .конденсатор 20, предварительно заряженный до напряжения смещения, подается запускающий импульс на включающий тиратрон 5. Последний, зажигаясь, шунтирует через выпрямительный мост 4 балластный конденсатор 2, что приводит к включению электромагнита 1.

Необходимое для включения электромагнита время горения тиратрона 5 обеспечивается анодным времязадающим контуром 6-8.

Величина емкостги нараллельного конденсатора блокировочного контура подбирается примерно равной индуктивному сопротивлению обмотки электромагнита в замкнутом положении магнитонровода с тем, чтобы имел место резонанс токов, а величина последовательного конденсатора (балластного) подбирается в зависимости от величины напряжения питания с тем, чтобы при замкнутом положении магпитопровода напряжение на обмотке электромагнита было номинальным.

В разомкнутом положении электромагнита индуктивное сопротивление его обмотки в несколько раз меньше, чем в замкнутом. Поэтому общее соиротивлеиие параллельного коптур а при разомкнутом положении магнитопровода в десятки раз меньше, чем при замкнутом, и практически все напрялсение источника питания падает на балластном конденсаторе (иапряжепие на обмотке электромагнита в зависимости от его конструкции не иревышает 5-lOVo от иомииального).

При замыкании магнитопровода в результате возникновения резонансных явлений на обмотке электромагнита напряжение возрастает до номинального. Поэтому после погасания тиратрона электромагнит остается во включенном положении.

Так как разделительпый конденсатор преобразует постоянное напряжение, появляющееся на конденсаторе 21 при зажигании тиратрона 13, в единичный запускающий импульс, то повторного включения тиратрона 5 не происходит.

При появлении напряжения иа обмотке электромагнита появляется также напряжение на делителе напряжения отключающего тиратрона 12, фоторезистора 26 и резистора 25. Но так как существует оптическая связь фоторезистором и управляющим тиратроном 13, то благодаря световому излучению последнего сопротивление фоторезистора мало по сравнению с сопротивлением резистора 25,

напряжение на сетке отключающего тиратрона значительно меньше напряжения зажигания и отключение не происходит.

Включившись, электромагнит воздействует на исполнительное устройство (например, контакты в цепи электронагревателя, топливные или паровые клапаны и т. п.), регулирующее приток тепла к объекту.

Прн повышении температуры сопротивление резистора 16 уменьшается, и соответственно

уменьшается напряжение на промежутке сетка-катод тиратрона 13. Тиратрон гаснет, и световое воздействие иа фоторезистор 26 прекращается. Его сопротивление резко возрастает, и соответственно возрастает напряжение

на промел утке сетка-катод отключающего тиратрона 12 до напряжения зажигания. Последний, шунтируя обмотку электромагнита, вызывает нарушение резонансных процессов, в результате чего напряжение иа обмотке резко падает, и электромагнит отключается.

Сеточный гистерезис тиратрона 13 регулируется изменением величины сопротивления резистора 14. |После отключения электромагнита приток

тепла прекращается, температура падает, и при определенном ее значении снова происходит включение электромагнита, как было описано выше. В дальнейшем процесс .повторяется.

Предмет изобретения

Двухпозиционный терморегулятор, содержащий терморезистор, управляющий и два исиолнительных тиратрона, связанных с катушкой исполнительного электромагнита резонансной схемой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения схемы, в нем сетка первого тиратрона через разделительный конденсатор связана с анодной цепью управляющего тиратрона, а сетка второго тиратрона соединена с фоторезистором, оитически связанным с управляющим тиратроном.