Терморегулятор

(54) Т МОРЕГУЛЯТ техниания и ение относится кеского регулировспользовано длямалоинерционных(57) Из обреке автоматиможет бытьстатировани ермо объе ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТ 21) 3933134/24-2422) 04.06.8546) 07.03.87, Бюл. И 972) И. Зайнитдинов и А,А.53) 621.555.6 (088.8/56) Авторское свидетельств339910, кл. С 05 0 23/19,Приборы и техника экспер981, 9 3, с. 238. 1 ь 11 Ц,1, Д,щю.а И(ФИ" тов. С целью расширения области применения устройство содержит датчиктемпературы, нагреватель 1, выполненный на электровакуумном диоде,катод 9 которого имеет с объектомтермостатирования, который находится в корпусе диода, непосредственныйтепловой контакт, анод 8 диода и задатчик 2 температуры подключены квходам элемента сравнения, выход которого через регулятор 4, усилитель5 связан с катодом диода, анод которого через ограничительный резистор6 подключен к высоковольтному источнику питания, 1 з,п. ф-лы, 1 ил,1295375 35 40 45 50 55 7 =510 -тя) Изобретение относится к технике автоматического регулирования, в частности к устройствам для регулирования температуры малоинерционных объектов.Целью изобретения является расширение области применения.На чертеже представлена схема терморегулятора.Терморегулятор содержит датчик температуры - нагреватель 1, задатчик 2 температуры, элемент 3 сравнения, регулятор 4, усилитель 5, ,ограничительный резистор 6, высоковольтный источник 7 питания, при этом датчик-нагреватель выполнен в виде электровакуумного диода с анодом 8 и катодом 9, причем катод диода имеет непосредственный тепловой катод с корпусом электровакуумного диода, на котором установлен объект 10 термостатирования.Терморегулятор работает следующим образом.Эмиссионный ток катода электро- вакуумного диода зависит от его температуры в соответствии с уравнением Ричардсона-Дешмана 1 =1000 АТ е 1 д5 КТгде А - постоянная, зависимая отматериала катода диода;ж - работа выхода;Т - температура, К;постоянная Больцмана;1 - заряд электрона;е - 2,718.протекая через резистор 6, создает на нем падение напряжения Ч, пропорциональное текущему значению температуры датчика-нагревателя. Ч сравнивается в элементе 3 с напряжением 7 задатчика 2 температуры, в регуляторе 4 формируется определенный закон регулирования (например, форсированный пропорциональный, широтно-импульсный, ПИД-закон и т.п.) выходной сигнал регулятора через усилитель 5 воздействует на катод 9, изменяя его температуру и, следовательно, температуру в объекте О,В терморегуляторе инерционность датчика-нагревателя 1 определяется временем пролета электронов от катода к аноду диода по уравнению 5 0 5 го 25 где х - расстояние катод-анод, см;У - напряжение анода, В.Конструктивно терморегулятор выполняется следующим образом.В объект термостатирования, например керамическую подложку с электрорадиоэлементами, впресовывается катод диода, после чего вместе с анодом датчик-нагреватель вакуумируется, т.е, датчик-нагреватель представляет собой видоизмененный электровакуумный диод, в корпусе которого находится объект термостатирования с размещенным на нем като; дом. Возможно и другое конструктив-ное выполнение терморегулятора, а именно катод впрессовывается в корпус диода, на который затем устанавливается объект термостатирования.Применение изобретения для термостатирования малоинерционных объектов обеспечивает расширение области применения терморегулятора при снижении динамической погрешности, обусловленной инерционностью датчика. Формула изобретения 1. Терморегулятор, содержащий датчик температуры-нагреватель, за датчик температуры, ограничительный резистор, последовательно соединенные элемент сравнения, регулятор иусилитель, выход которого подключен к одному из входов датчика-нагревателя, другой вход которого связан собщей шиной, а входы элемента сравнения соединены с выходом задатчикатемпературы и датчика-нагревателясоответственно, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью расширенияобласти применения, терморегуляторсодержит высоковольтный источник питания, а датчик-нагреватель выполнен в виде электровакуумного диода,выводы катода которого являются входами датчика-нагревателя, а выводанода электровакуумного диода -выходом датчика-нагревателя, с которым через ограничительный резисторсвязан выход высоковольтного источника питания, причем катод диода имеет непосредственный тепловой контакт с объектом термостатирования.2. Терморегулятор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что объекттермостатирования расположен в корпусе электровакуумного диода,