Устройство для регулирования температуры Советский патент 1982 года по МПК G05D23/19 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение.относится к регулированию температуры, в частности к пре- цизионным регуляторам температуры,. ; входящим в систекы термостатирования измерительных ячеек приборов, пред- . назначенных для массовых определений диэлектрических характеристик диэлектриков.

Известен прецизионный регулятор температуры, содержащий задатчик, датчик температуры, схему сравнения, усилитель, регулирующее устройство 1.

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности фиксации момента выхода термостатируемого объекта на заданный режим.

Наиболее близким к предлагаемому является програ1 Ф1Ируемый терморегулятор, содержащий задатчик и датчик температуры, подключенные к входам схемы сравнения, формирователи управляющих сигналов и исполнительные элементы нагрева и охлаждения. Входы исполнительных элементов подключены к выходам формирователей управляквдих сигнсшов соответственно, вхо-г ды которых соединены с выходом схемы сравнения. Первый формирователь формирует пропорциональный закон регулирования (канал нагрева)i Второй формирователь формирует двухпозиционны{ закон регулирования (канал охлаждения) f 2 .

Недостатком этого терморегулятора является также отсутствие возможности фиксации момента выхода термостатируемого объекта на. заданный режим. Для определения момента выхода измери10тельной ячейки на заданный температурный режим приходится измерять ее температуру отдельным датчиком со своим вторичным прибором, что при массовом характере измерений (на

15 нескольких приборах параллельно) затрудняет эксплуатацию аппаратуры.

Цель изобретения - повышение удобства в эксплуатации устройства;

Поставленная цель достигается тем,

20 «то устройство для регулирования температуры, содержащее подключенные к входам блока сравнения датчик и задатчик температуры, а также подключенные к выходу блока сравнения че25рез первый и второй формирователи сигнала первый и второй исполнительные элементы, содержит подключенные к выходу блока сравнения и соединенные последовательно компаратор, тай30мер и индикатор, а также соединенные последовательно эадатчик коэффициента преобразования и функциональный преобразователь/ второй вход которого подключен к выходу задатчика температуры, а выход - к второму входу таймера. Введение компаратора, таймера с индикатором и функционального преобразователя с задатчиком коэффициента преобразования в совокупности обеспе чивает фиксацию момента достижения датчиком заданной температуры, автоматическое задание выдержки времени, необходимого для достижения термоататируемым объектом (измерительной ячейкой с образцами диэлектриков) заданной температуры, и сигнализацию о выходе термостатируемого объекта на режим. Кроме того, введение задат чика коэффициента преобразования обеспечивает необходимую точность за Дания выдержки времени для измерительных ячеек различной конструкции. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит задатчик 1 и датчик 2 температуры, подключенные к входам блока 3 сравнения, формирователи 4 и 5 сигнала, подключенные входами к выходу блока 3 сравнения, исполнительные элементы 6 и 7 (нагре ва и охлаждения соответственно), ком паратор 8, таймер 9 с индикатором 10 и функциональный преобразователь 11 с задатчиком 12 коэффициента преобразования. Вход компаратора 8 подклю чен к выходу блока 3, связанному с . входами формирователей 4 и 5, а выхо с запускающим входом таймера 9. Второй вход функционального преобразова теля 11 подключен к выходу задатчика I,связанному с одним из входов блока 3, первый вход связан с задатчико 12 коэффициентов преобразования, а выход подключен к второму входу таймера 9.Устройство работает следующим образом. Задатчик 1 формирует сигнал, подаваемый на вход блока 3 и второй вход функционального преобразователя II.На другой вход блока 3 подается сигнал с датчика 2, преобразующего значение температуры в электрический сигнал . С выхода блока 3 разностный сигнал через формирователи. 4 и 5 подается на элементы б и 7 соответственно. В зависимости от знака разнос rioro сигнала включены или формирова ель 4с исполнительным элементом б (нагрев объекта термостатирования), или формирователь 5 с исполнительным элементом 7 (охлаждение объекта термостатирования) . Кроме того/ разноСт ный сигнал с блока 3 подается на вход компаратора 8. В результате нагрева (или охлаждения) объекта термо статирования значение разностного сигнала на выходе блока 3 уменьшает ся и в момент равенства температуры в точке расположения датчика 2 и заданной задатчиком 1 становится равным нулю. В момент перехода разностного сигнала через нулевое значение на выходе компаратора устанавливается сигнал 1, который запускает таймер 9. Через время Т, определяемое значением сигнала на втором установочном входе таймера. 9, последний включается, включая индикатор 10. Включение индикатора 10 свидетельствует о том, что термостатируемый объект полностью вышел на заданный температурный режим и можно приступить к измерениям диэлектрических параметров. Время от первого перехода разностного сигнала на выходе блока 3 через нуль до полного выхода на режим объекта термостатирования зависит от заданной температуры, конст|рукции объекта термостатирования и тепло вых характеристик термокриостата. Функциональный преобразователь 11 задаёт время выдержки таймера 9 в зависимости от заданной температуры. Коэффициенты преобразования преобразователя 11 устанавливаются задатчиком 12 предварительно, исходя из тепловых характеристик термокриостата и конкретной конструкции объекта термостатирования . Предлагаемое устройство позволяет повысить производительность измерений диэлектрических характеристик и удобство о-бслуживания аппаратуры. Формула изобретения Устройство для регулирования температуры, содержащее подключенные к входам блока сравнения датчик и задатчик температуры, а также подключенные к выходу блока сравнения через первый и второй формирователи сигнала первый и второй исполнительные элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации устройства, оно содержит подключенные к выходу блока сравнения и соединенные последовательно компаратор, таймер и индикатор, а также соединенные последовательно задатчик коэффициента преобразования и функциональный преобразователь, второй вход которого подключен к выходу задатчика температуры, а выход - к второму входу таймера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Певзнер В.В. Прецизионные регуляторы температуры. М,, Энергия, 1973/ с.176-187. 2.Программируемый терморегулятор БТП-7В. ТУ6-79.5К2.997.000 ТУ (прототип) .