Устройство для термостабилизации

Союз Советскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл.3 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет С 05 О 23/19 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИИ Изобретение относится к термодинамическому приборостроению и предназначено для использования в прецизионных термостатирующих устройствах,применяемых в радиоэлектронике, метрологии, медицине, биологии и другихотраслях науки и техники,Известны устройства стабилизациитемпературы, обеапечивающие регулирование силы тока через полупроводниковую термобатарею и изменение егонаправления 1, 121 и 1.31, .Однако такие устройства построеныпо принципу пропорционального регули"рования по отклонению, а увеличение 15усиления замкнутой системы Стабилизации температуры в них ограниченотребованием устойчивости системы, атакже влиянием шумов и наводок навходе предварительного усилителя. 30Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство для термостабилизации,в котором датчик температуры и задатчик подключены к двум входамэлемента 25сравнения, с выхода которого сигнал .поступает на вход усилителя-преобразователя 41,Недостаток этого устройства -, сложность его функционально схемы, 30 включающей в себя два датчика и двазадатчика температуры, которые должныбыть согласованы между собой с высокой степенью точности, а также наличие второго исполнительного элементапринудительно изменяющего тепловоесопротивление термостата,Целью изобретения является повышение точности устройства.Поставленная цель достигается тем,что устройство содержит резистивныймост и подключенный к его выходнойдиагонали дифференциальный усилитель,выход которого связан с третьим входом элемента сравнения, причем входная диагональ резистивного моста соединена с выходом усилителя-преобразователя, а в одно его плечо включен.исполнительный термоэлектрическийэлемент. На чертеже представлена функциональная схема устройства системы для тер стабилизации.стройство содержит датчик 1 температуры окружающей среды и задатчик 2 температуры, выходы которых подключены к двум входам элемента 3 сравнения, выход последнего связан со входом Усилителя-преобразователя 4,781783 Формула изобретения аказ 813 одписное ВНИИПИ Тираж 956 Филиал ПП г. Ужгоро Патент",ул. Проектна выход которого подключен к входнойдиагонали резистивного моста 5, образованного термоэлектрическим элементом б и резисторами 7, 8 и 9, выходная диагональ резистивного моста 5подключена ко входу дифференциального усилителя 10 постоянного тока, вы.ход которого подключен к третьемувходу элемента 3 сравнения. Термоэлектрический. элемент б термическисоединен с термостатируемым объектом 11.Устройство в контуре регулированияпо отклонению работает следующим образом.Датчик 1 температуры Фиксируетотклонения температуры окружающейсреды от заданной задатчиком 2 и навыходе элемента 3 сравнения йоявляется разноатный сигнал, который усиливается усилителем-преобразователем4, обеспечивающим, например, пропорциональное регулирование мощности,подаваемой на резистивный мост 5 ина термоэлектрический элементб, тепловой поток которого направлен на устранение возникшего отклонения температуры.Регулирование по возмущению осу-ществляется методом косвенного егоизмерения. Элементы, входящие в сос.тав резистивного моста 5, обеспечивают равновесие выходной диагонали.При изменении температуры объекта 11происходит изменение разности темпе- ратур между внутренними и внешними " спаями термоэлектрического элементаб, термически связанного с объектом11, что вызывает появление термоэдс,вызванной эффектом Зеебека, котораяпрямо пропорциональна упомянутойразности температур. Обусловленноеэтим эффектом напряжение разбалансарезистивного моста 5, также зависяв.-щее от разности температур, подает"ся навход дифференциального усилителя 10 постоянного тока, выходкоторого соединен с третьим входом элемента 3 сравнения, что приводит к коррекции сигнала отклонениятемпературы, поступающего с датчи Данная Функциональная схема системы термостабилизации позволяет существенно улучшить динамические характеристики устройства беэ иэмене ния требований к каналу регулированияпо отклонению. 15 Устройство для термостабилизации,содержащее задатчик и датчик темпера-туры, подключенные к первому и второму входам элемента сравнения, выход которого связан с усилителем-пре 2 О образователем, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит резистивный мост и подключенный к еговыходной диагонали дифференциальныйусилитель, выход которого связан стретьИм входом элемента сравнения,причем входная диагональ резистивного моста соединена с выходом усилителя-преобразователя, а в одноего плечо включен исполнительный30 термоэлектрический элемент.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Р 1293496,кл. С 05 В 11/28, 1970.35 2. Авторское свидетельство СССРР 255392, кл, С 05 Г 5/00, 1960.3. Венгеровский Л.В. и Вайнштейн А.Х. Системы термостатирования в радиоэлектронике. М.,"Энер 40 гия",1968, с.32-33,66-67.4. Авторское свидетельство СССРР 531967, кл. Г 25 В 21/02, 1974