Устройство для регулирования температуры

(51 С 0 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИИ АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1 Авторское свидетельство СССРУ 764513, кл. С 05 Р 23/191979.2. Авторское свидетельство СССРУ 953629, кл. С 05 Р 23/19, 1980.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее последовательно соединенные блок управленияи нагреватель, датчик температурыобъекта и датчик температуры нагревателя, два преобразователя, первыйи второй блоки сравнения, задатчиктемпературы, выходы датчиков подключены к входам соответствющнх преобразователей, эадатчик температуры подключен к одному входу первогоблока сравнения, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности, в него введены последовательно соединенные коммутатор, аналого-цифровой преобразователь и демультиплексор, регулятор, сумматорблокпамяти, причем выход первого блокасравнения через регулятор подключенк одному входу сумматора, выход которого связан с одним из входов второго блока сравнения и через блокпамяти с другим входом сумматора,входы коммутатора связаны с выходамисоответствующих преобразователей,первый выход демультиплексора подключен к другому входу второго блокасравнения, а второй выход - к другому входу первого блока сравнения, авыход второго блока сравнения связанс входом блока управления,58 Изобретение относится к автоматикеЪиможет использоваться в автоматических электронагревательных уста ковках для проведения технологических процессов .в микроэлектронике.Цель изобретения - повышение точности устройства.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит нагреваемый О объект 1, нагреватель 2, последовательно соединенные датчик 3 температуры нагревателя и первый преобразователь 4, последовательно соединенные датчик 5 температуры нагреваемого объекта 1, второй преобразователь 6, коммутатор 7, аналого-цифровой преобразователь 8, демультиплексор 9, первый блок 10 сравнения,.регулятор 11, сумматор 12, второй гО блок 13 сравнения и блок 14 управления, выход которого подключен к нагревателю 2, при этом выход сумматора 12 подключен через блок 5 памяти к своему второму входу, задат чик 16 температуры подключен к второму входу первого блока 10 сравнения, второй выход демультиплексора 9 подключен к второму входу блока 13 сравнения, а выход преобразователя ЗО 4 подключен к второму входу коммутатора 7.Устройство работает следующим образом.С выхода датчик 3 температуры нагревателя 2 снимается напряжение постоянного тока 1 дтн 1 тн+ 11 тнкгде 0- напряжение, пропорциональ-оное температуре Т нагревателя 2;О - напряжение, пропорциональное температуре холодныхконцов датчика 3 температуры нагревателя. В качестве датчиков, температуры 3 и 5 в рассматриваемом случае используются термопарные датчики температуры. 50Напряжение Бдтн подается на вход первого преобразователя 4, который осуществляет компенсацию напряжения 0 т,Коммутатор 7 осуществляет пооче редное подключение к входу аналогоцифрового преобразователя 8 выходных сигналов первого и второго преобра-997 2зователей 4 и 6. Аналого-цифровой преобразователь 8 в одном иэ тактов п своей работы осуществляет преобразование в код И выходного напряжения измерительного преобразователя 4.Код Ит, пройдя через демульти-."1плексор 9, подается на вход блока 13 сравнения, на второй вход. которого с выхода сумматора 12 подается код Итн пропорциональный задантнному значению температуры Т нагре-. вателя 2. Блок 13 сравнения выраба- тывает код дМщ , пропорциональныйннфРассогласованию заданной и действительной температур нагревателя 2. Блок 14 управления вырабатывает в соответствии с принятым законом регулирования управляющее воздействие"и игде КР, Т, Т - постоянные коэффициенты;и - номер такта;Т - время дискретизации.Воздействие Р пропорционально изменяет температуру Т нагревателя 2 так, чтобы выполнялось условие Т= Т,.В, другом такте работы аналогоцифровой преобразователь 8 осуществляет преобразование в код М но выходного напряжения преобразователя 6, которое пропорционально температуре Тн нагреваемого объекта 1 Код Итнотно подается на вход блока О сравнения, на другой вход которого подается код Мтнс выхода задатчика 16 температуры, Этот код, пропорционален заданному значению тейпературы .Т, нагреваемого объекта 1, Блок 10 сравнения вырабатывает код дБ , пропортна циональный рассогласованию заданной и действительной температур нагреваемого объекта 1. Регулятор 11 прини- . мает код ьМ и определяет в сооттноветствии с принятым законом (например,пропорционально-интегрально-дифференциальным )изменениеК т+ тн =К 1 + - с=ай М. Р 1Ртно с:н 1 н:о Ь где КР, Т, Тд - постоянные коэффициенты;,вЮ Заказ 3588/48 Тираж 863 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРподелам изобретений и открытий113035 Москва ЖРаушская наб. ,р.М 5 филиал ППП "Патент" ,г.Ужгород, ул.Проектная,4 и - номер такта;Т, - время дискретизации .Это изменение суммируется в сум маторе 12 с предыдущим значением 0,поступающим с выхода блока 15 памяти. Результат суммирования подается на вход блока 3 сравнения в качестве 1 тнэТаким образом, осуществляется корректировка заданного значения температуры на нагреватель 2 с тем, чтобы выполнялось условие Т= Т .Любое отключение температуры нагреваемого объекта 1 например, 15.г вследствие внешних возмущений) приводит к соответствующему изменениютемпературы нагревателя 2, и, какследствие, температуры объекта 1.В результате осуществляется полнаякомпенсация изменения температурынагреваемого объекта 1, вызванноговнешним возмущением. Экономический эффект изобретения достигается эа счет более точного регулирования температуры, что приводит к повышению воспроизводимости и процента выхода Годных изделий микроэлектроники.