Регулятор температуры
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(19) (10 СУДАРСТВЕНПО ДЕЛАМ Й НОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 769512, кл. 0 05 0 23/19, 1978.2. Вильнер Г.А. Импульсное регулирование температуры малоинерциоиных объектов. - "Измерительная техникаф, 1970, Р 12, с. 40. мо19 3. Кейн В.М. Конструирование терегуляторов. М. Советское рапйоф 71, с. 97, рис. 4,5 (прототип).(54)(57) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащий усилитель и термозависимый мост, входная диагональ которого присоединена к клеммам источника питания, одно из плеу включает в себя датчик-нагреватель, два других смежных плеча образованы термозависимым потенциометром, выход которого соединен с первым входом усилителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен делитель напряжения, а смежное с датчиком-нагревателем плечо моста выполнено в виде транзистора, вход которого соединен с выходом усилителя, а общая точка транзистора и датчика-нагревателя через дели- Е тель напряжения соединена с вторым входом усилителя.50 Изобретение относится к автоматике и может применяться при регулировании температуры термостата, когда датчик температуры одновременноявляется нагревателем,Известны устройства для регулирования температуры, в которых датчикодновременно является нагревателем),1) и 23Такие устройства являются импульсными регуляторами температуры,что в некоторых случаях приводит кограничению их применения. Особыетрудности возникают гри их использовании в малогабаритной переноснойаппаратуре с маломощными источниками питания (батарейными), так какимпульсные броски тока по цепи питания создают помехи другим устройствам аппаратуры через внутреннее сопротивление источника питания. 20Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, содержащее термочувствительный мост, образованный двумя термозависимыми потенциометрами (ТЗП)с датчиками-нагревателями в противоположных плечах, при этом концы выходной диагонали моста подключены ксоответствующим входам усилителя, аконцы входной диагонали моста - квь 1 ходам усилителя 1 3 3,Недостатком известного устройства)является то, что подогрев осуществляется переменным током, что как и приимпульсном регулировании, не всегда допустимо. Устройство характеризуется также низкой стабильностьютемпературы при использовании в качестве даткика-нагревателя позистора иэ-за того, что последний обладает варисторным эФФектом, т.е. температура позистора значительно изменяется при различных амплитудахколебания, Кроме того, оно имеетнизкий КПД из-за доголнительногорассеяния мок ности (помимо рассеяния 45в усилителе,) в смежных с датчикаминагревателями плечах,Цель изобретения - повышение точности регулятора,Поставленная цель достигаетсятем, что в регулятор температуры,содержащий усилитель и термозависимый мост, входная диагональ которогоприсоединена к клеммам источникапитания, одно из плеч включает всебя датчик-нагреватель, два другихсмежных плеча образовань термозависимым потенциометром, выход которогосоединен с первым входом усилителя,введен делитель напряжения, а смежное с датчиком-нагревателем плечо 60моста выполнено в виде транзистора,вход которого соединен с выходомусилителя, а общая точка транзисто ра и датчика-нагревателя через делитель напряжения соединен с вторым 65входом усилителя. На чертеже изображена схема регулятора температуры.Регулятор температуры содержитдатчик-нагреватель (поэистор1, ТЗП2, усилитель 3, транзистор 4 и делитель 5 напряжения.Два смежных плеча термозависимогомоста образованы ТЗП 2, концы которого соединены с клеммами источникапитания, а выход - с первым входомусилителя 3, причем конструктивноТЗП 2 находится за пределами термостата. Два других смежных плеча термоэависимого моста, включенные параллельно ТЗП, представляют собойпоследовательно соединенные датчикнагреватель 1 и транзистор 4, Общаяточка датчика-нагревателя 1 и транзистора 4 соединена через делитель5 напряжения с вторым входом усилителя 3. Вход транзистора 4 подключенк выходу усилителя 3,Регулятор температуры работаетследующим образом,С увеличением температуры (выше+бО С ) позистор 1, который используется в качестве датчика-нагревателя,резко увеличивает свое сопротивление.Это приводит к резкому уменьшению тока, протекающего через позистор 1,и выделяемой на нем мощности. Приопределенной температуре (температура статирования наступает тепловой баланс, т.е. состояние, когдапрекращается дальнейшее говышениетемпературы поэистора 1 из-за недостаточности выделяемой на нем мощности, а снижению температуры позисто)ра 1 препятствует увеличение мощности иэ-за уменьшения сопротивления.Таким образом, происходит регулирование температуры позисторноготермостата,Однако температурный коэффициентсопротивления позистора, несмотряна большую величину, не достаточендля обеспечения высокой стабильности при изменении температуры среды.Действительно, при понижении температуры среды требуется увеличениемощности на поэисторе, что при регулировании только поэистора осушествляется уменьшением сопротивленияпоэистора, т.е. понижением температуры статирования. Чтобы этого не произошло, в предлагаемом регуляторе с понижением темгературы увеличение мощности производится на счет увеличения напряжения на поэисторе 1. Увеличение мощности на позисторе 1 происходит в результате большого открытия транзистора 4, который управляется снимаемым с ТПЗ 2 напряжением, усиленным усилителем 3 таким образом, что на позисторе 2 напряжение всегда равно величине напряжения, снимаемого сЗаказ 746/44 Тираж 842 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ТПЗ 2 и УМноженного на й, (й -коэффициент деления делителя 5 1.Использование делителя 5 позволяет с большей точностью Формировать на ТПЗ 2 требуеьай закон регулирования, так как изменение напряжения 5 на ТПЗ в й раз меньше, чем на поэисторе. При этом обеспечивается полное открытие транзистора 4 при крайней отрицательной температуре, что повы- шлет КПД регулятора. 10Изменение напряжения на позисторе приводит к дестабилизации его температуры из-за наличия варисторного эффекта. Поэтому изменение напряжения на ТПЗ 2 Формируется с одновременным учетом изменения температуры среды н сопротивления поэистора при наличии варисторного эффекта. При этом напряжение на выходе ТПЗ 2, а следовательно, и. на позисторе 1 . изменяется в меньших пределах, чем при отсутствии варисторного эффекта, так как при увеличении напряжения на позисторе 1 уменьшается его сопротивление (при постоянной температуре), что приводит к дополнительному увеличению мощности. Таким образом, нежелательное изменение сопротивления поэистора в результате наличия варисторного эф фекта используется с полезной целью.Результирующее изменение напряжения на выходе ТПЗ 2 и позисторе 1 при изменении температуры среды близ-. ко к линейному.Регулятор позволяет обеспечить нестабильность температуры менее 0,3 фС беэ индивидуального подбора ТПЗ при определении его параметров на стадии разработки. При индивиду-. альном подборе ТПЗ может быть обеспечена еще более высокая стабильность-температуры термостатироваиия.кроме того, предлагаемый регулятор более экономичен по сравнению с прототипом, так как последовательно с датчиком-нагревателем установлен транзистор, а не постоянное сопротивление, что позволяет при крайней отрицательной температуре, когда мощность потребления максимальна, путем выбора коэффициента деления делителя напряжения осуще ствить режим насыщения транзистора, что значительно снижает потери.
СмотретьЗаявка
3470764, 14.07.1982
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6208
ЯХОНТОВ ВЛАДИМИР АНАТОЛЬЕВИЧ, ЧЕРНЯДЬЕВ АНАТОЛИЙ ДМИТРИЕВИЧ, ЛАССОВИК СЕМЕН ИВАНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G05D 23/19
Метки: регулятор, температуры
Опубликовано: 28.02.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-1076880-regulyator-temperatury.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Регулятор температуры</a>
Предыдущий патент: Регулятор давления
Следующий патент: Устройство для регулирования температуры брудера
Случайный патент: Устройство автоматического управления горелками инфракрасного излучения