Регулятор температуры

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 023 19 ОПИСА ЗОБРЕТЕН 9181,климатиЯпония,видетельство СССРС 05 0 23/19, 1982ТЕМПЕРАТУРЫ Авторское Кф 920635, кл, (54) РЕГУЛЯТО (57) Изобрете тическому рег буфернь "элементля 3 че а- уит ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 8 ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Патент Франции Р 210кл. С 05 П 23/00, 1972,Технологическое описанческой камеры типа "Табай1982. ие относится к автомалированию, в частности Изобретение относится к области автоматического регулирования, в частности к системам автоматического регулирования температуры, и предназначено для использования в клим тических камерах, термостатах и др гих теплотехнических установках.Цель изобретения - повышение надежности и помехоустойчивости устройства за счет упрощения конструкции, исключения усиления и осуществления накопления полезного сигнала . во времени.На фиг. 1 представлена структурная схема регулятора температуры; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие работу регулятора температуры,Регулятор температуры (фиг. 1) содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов, термочувствительный мост 2, сумматор"вычитатель 3 (по неинвертирующему входу),к системам автоматического регулирования температуры. Целью изобретения является повышение надежностии помехоустойчивости регулятора температуры. Новым в регуляторе температуры является наличие сумматоравычитателя, двух накопительных кон,денсаторов, четыреФ ключей, буферного элемента и характер связей указанных элементов с остальными элементами, что позволило исключить обычноеусиление полезного сигнала, несущегоинформацию об изменении температуры,и реализовать накопление полезногосигнала во времени. 2 ил,к элемент 4 и исполнительный Са5, Выход сумматора-вычитатерез первый ключ 6 и второй ключ 7 подключен к первому накопительному элементу 8 и второму нако- р пительному элементу 9 соответственно, а инвертирующий вход сумматоравычитателя 3 - к первому накопитель- р ному элементу 8 и второму накопитель- р ному элементу 9 через третий ключ 10 в и четвертый ключ 11 соответственно. При этом вторые выводы накопительных элементов 8 и 9 объединены и подклю- чены к шине "Земля".Регулятор работает в двухтактном режиме. Пусть в первом такте ключиф" 6, 7, 10 и 11, управляемые генератором 1 импульсов, находятся в состоя- нии, указанном на фиг. 1, т.е. ключи 6 и 11 замкнуты, а ключи 7 и 10 раразомкнуты.Ксли температура объекта отли;на от заданной, то термочувствительный мост 2, возбужденный генератором 1 импульсов, выдает сигнал рассогласования О который поступает на неинвертирующий вход сумматора-вычитателя 3, Сумматор-вычитатель 3 работа-, ет без усиления с коэффициентом передачи, равным +1 по неинвертирующему входу и -1 по инвертирующему.В течение первого такта на неин" вертирующем входе сумматора-вычитателя 3 приложено напряжение +О с (фиг. 2), а на инвертирующем входе - нулевой потенциал с накопительного элемента 9 через замкнутый ключ 11. Поэтому на выходе сумматора-вычитателя 3 оказывается напряжение +П , ко,торое через замкнутый к юч 6 прило О жено к накопительному элементу 8, Накопительньй элемент 8 запоминает это напряжение +У до следующего такта.Во втором такте работы регулятора ключи 6, 7, 10 и 11, управляемые генератором 1 импульсов, изменяют свое состояние на противоположное, т.е. ключи 7 и 10 замыкаются, а ключи 6 и 11 размыкаются. В этот момент на неинвертирующем входе сумматора-вычитателя 3 оказывается напряжение -У (Фиг. 2), а на инвертирующем,входе +О прикладывается через замкнутый ключ 10 с накопительного .элемента 8. В результате действия двух напряжений на выход,". сумматора-вычитателя 3 оказывается напряжение -20 . Это напряжение во время второго такта приложено через замкнутый40 ключ 7 к накопительному элементу 9, который запоминает напряжение, равное -20 , до следующего такта.С началом третьего такта ключи б, 7, 10 и 11 возвращаются в состоя 45 ние, указанное на Фиг. 1. С этого момента на неинвертирующем входе сумматора-вычитателя 3 действует, как и в первом такте, напряжение +У зато на инвертирующем входе оказыва 50ется напряжение -20 , приложенное отнакопительного элемента 9 через замкнутый ключ 11. Поэтому на выходесумматора-вычитателя 3 оказываетсянапряжение +30 которое прикладывается через замкнутьв ключ 6 к накопительному элементу 8. Накопительный элемент 8 запоминает напряжение+30 до следующего такта. Этот процесс накопления полезного сигнала продолжается до напряжения насыщения (Физически возможного уровня) сумматора-вычитателя 3. При этом сигнал Б имеет ту же Фазу и часьытату, что и маломощный сигнал разбаланса термочувствительного моста 2.Напряжение Н,ы с сумматора-вычитателя 3 подается через буферный элемент 4 на исполнительный элемент 5. Буферный элемент 4 представляет собой повторитель напряжения с большим входным сопротивлением (пе менее 1 мРм). Большое входное сопротивление обеспечивает развязку по току между накопительными элементами 8 и 9 и исполнительным элементом 5.Исполнительный элемент 5 завершает процесс регулирования, воздействуя непосредственно на объект.Он представляет собой ключевую (релейную) схему, которая осуществляет необходимые включения (выключения) нагревателя или холодильника для поддержания заданного температурного режима,Формула изобретения Регулятор температуры, содержащий генератор импульсов, подключенньп к входу термочувствительного моста и к управляющим входам первого и второго ключей, первый накопительный элемент и исполнительный элемент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и помехоустойчивости, в регулятор введены сумматор.-вычитатель, буФерный элемент, третий и четвертый ключи, управляющие входы которых связаны с выходом генератора импульсов, и второй накопительный элемент, при этом неинвертирующий вход сумматоравычитателя подключен к выходу термочувствительного моста, а инвертирующий вход через третий и четвертый ключи - к первым выводам первого и второго накопительных элементов соответственно, вторые выводы накопительных элементов объединены и подключены к шине "Земля выход сумматоравьчитателя подключен через первый и второй ключи к первым выводам первого и второго накопительных элементов соответственно, а также непосредственно к входу буферного элемента, выход которого связан с входом исполнительного элемента.1520495 ехред А актор В, ДанкоМаксимишине авчук ор изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О Фиг,у Составитель Л. Птенцоваказ 6757/49 Тираж 788НИИПИ Государственного комитета по изобретени 1 13035, Москва, Ж, Раушская Подписное и открытиям при ГКНТ СССР б., д. 4/5