Устройство для регулирования температуры

.П,Гратво СССР 972.974. СССР 973 кл ГУЛИРО ВА измериОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее тельный мост с датчиком температуры,на котором размещена обмотка дополнительного нагревателя, и подключенные к выходу моста последовательносоединенные усилитель, первый компаратор и основной нагреватель, о т -л и ц а ю щ е е с я тем, что, что,с целью повышения точности и эконо-"мичности, оно содержит последовательно соединенные интегратор, второй компаратор и элемент ИЛИ, включенные между выходом первого компаратора и дополнительным нагревателем,причем второй вход элемента ИЛИ подключен к выходу второго компаратора.Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в радиотехнической аппаратуре для регулирования температуры при термостатировании элементов РЭА. 5Известны устройства, в которых для повышения точности термостатирования применяются различные методы подачи корректирующих сигналов н систему регулирования 1 и 2,Однако точность поддержания температуры в данных устройствах является недостаточной.Наиболее близким к изобретению является термостат, содержащий камеру, регулятор температуры, состоящий из последовательно соединенных моста, усилителя, первого компаратора, нагревателя, датчика температуры с размещенной на ней обмоткой допол, нительного нагревателя 3 .Повышение точности термостатирования производится путем управления величиной теплового потока от дополнительного нагревателя к датчику.Так как напряжение на дополнительном нагревателе синхронно с основным, а время включенного состояния зависит от температуры окружающей среды,то величина теплового потока от дополни го нагревателя изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. Увеличивая сопротивление переменного резистора, уменьшают поток от дополнительного нагревателя, цто приводит к увелицению температуры камеры, Степень перегрева увелицивается при понижении температуры окружающей среды, так как увеличивается время включенного состояния нагревателей. ВОВ процессе настройки определяется такое значение переменного резистора, при котором уменьшение температуры объекта термостатирования при понижении температуры окружающей среды, полностью компенсируется повышением температуры камеры. В результате температура объекта термостатирования остается постоянной.Недостатком известного термостата является невозможность получения высокои точности термостатирования н устройствах, у которых тепловая связь объекта термостатирования с окружающей средой хуже, чем связь датчика со средой. В этом случае при понижении температуры среды температура объекта термостатирования возрастает. Кроме того, применение переменного резистора, мощность которогоможет достигать десятков ватт, уменьшает экономицность системы.Целью изобретения является повышение тоцности и экономичности устройства.Поставленная цель достигается тем,что устройство для регулирования температуры, содержащее измерительныймост с датчиком температуры, на котором размещена обмотка дополнительного на гревателя, и подключенные к выходу моста последовательно соединныеусилитель, первый компаратор и основной нагреватель, содержит последовательно соединенные интегратор, второйкомпаратор и элемент ИЛИ, .включенныемежду выходом первого компаратора идополнительным нагревателем, прицемвторой вход элемента ИЛИ подключенк выходу второго компаратора.На чертеже приведена блок-схемаустройства,Устройство состоит из последовательно соединенных измерительногомоста 1, усилителя 2, ,первого компаратора 3 основного нагревателяк выходу первого компаратора 3 подключен блок запаздывания, состоящий из интегратора 5, второго компаратора б, элемента ИЛИ 7, выход которого соединен с дополнительным нагревателем 8, который намотан на датчик 9 температуры.При нагреве термостата сигнал смоста 1, усиленный усилителем 2,включает первый компзратор 3, которыйподает напряжение на нагревательОдновременно сигнал с выхода первогокомпаратора 3 подается на вход интегратора 5 и первый вход элементаИЛИ , выходное напряжение которогоприводит к нклюцению дополнительногонагревателя 8, Происходит нагревтермостата, Когда температура датцика 9 становится близкой к температуре настройки, сигнал с выхода усилителя 2 уменьшается, первый компаратор 3 переключается и нагреватель1 обестоцивается. Однако блок запаздывания продолжает подачу напряженияна дополнительный нагреватель 8 дотех пор, пока напряжение яа интеграторе 5 станет ниже порога отпускания второго компаратора 6, Такимобразом, увеличивается время включенного состояния дополнительногонагревателя 8 и, следовательно, количество тепла, поступающее нв дат10244 Составитель Г. КрейманРедактор О.Юрковецкая Техред О.Неце Корректор Ю.Макаренко Заказ 4328/22 Тираж 874 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5ПодписноежФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,3чик 9. Пои этом, чем больше времявключенного состояния первого компаратора З,тем до большего напряжения зарядится интегратор 5 и,следовательно, больше будет включен дополнительный нагреватель 8,что приведет к перегреву датчика 9.,В результате этого температура камеры уменьшится. Степень такого уменьшения пропорциональна разности 10между температурами настройки и окружающей среды и регулируется постоянными времени заряда и разряда интегратора 5. Таким образом, при уменьшении температуры окружающей среды,температура камеры уменьшается, чтопозволяет поддерживать температурутакого объекта, который имеет худшуютепловую связь со средой, чем датчик.Если объект термостатированиясильнее связан с окружающей средой,чем датчик, то предлагаемое устройство также позволяет получить высокую, точность термостатирования. Дляэтого нагреватель 4 подключается квыходу элемента ИЛИ 7, а дополнитель 46 4ный нагреватель 8 - к выходу первогокомпаратора 3,При реализации устройства в микроминиатюрном исполнении интегратор 5,второй компаратор 6 и элемент ИЛИ 7выполняются в том же корпусе, чтои остальные узлы регулятора, в результате повышается надежность иэкономичность устройства.В процессе настройки термостатанаходятся тэкие значения постоянныхвремени цепей заряда и разряда интегратора 5, которые позволяют поддер.живать постоянную температуру объекта термостатирования при изменениитемпературы окружающей среды. Таким образом, устройство позволяет получить высокую точность термостатирования при различной (по знаку и величинестепени связи объекта и датчика с окружающей средой.Кроме того, отсутствие переменного резистора, на котором может выделяться большая мощность, повышает экономичность устройства.