Многоканальное резервированное устройство для управления термостатом

,(ц 556421 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(23) ПриоритетОпубликовано 30.04.77. Бюллетень,г "е 1 ЬДата опубликования описания 0.06.77Государственный комите Совета Министров ССС по делам иэооретений С 621.3.07 1,088.8) итии(72) Авторы пзобретенпя Зайцев ерьнпев(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ РЕЗЕРВИРОВАННОЕ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕРМОСТАТОМ ОЙСТВО Устроиство имеет высокую надежность, таккак при возникновении единичных отказов втермодатчиках и усилителях, приводящих кпоявлению на одном из входов логическихэлементов И неуправляемого высокого потенциала, регулирование температуры осуществляется по другому входу логических элементов И, причем все трп нагревателя при этомфункционируют, обеспечивая заданную точ 0 ность поддержания температуры.Однако в таком устройстве при возникновении единичных отказов в термодатчиках и усилителях из трех резервных нагревателей функционирует только один. В этом случае мощно 5 стью подогрева термостата снижается второе,соответственно снижается точность поддержания заданной температуры и увеличиваетсявремя выхода термостата на режим. Прп минимальной температуре окружающей средыО мощности одного нагревателя вообще можетне хватить для вывода термостата на заданную температуру, что равносильно полному отказу всего резервированного устройства.Кроме того, сложность регулирования уст 5 ройства связано с тем, что все трп нагревателявключаются и выключа)огся не одновременно,что затрудняет юстпровку канальных термодатчпков.Цель изоО устройства,Изобретение относится к системам автоматического регулирования температуры и может быть использовано при разработке термостатов высокой надежности.Известно устройство для управления термостатом, содержащее термодатчики, усилители и нагреватели. Оно обеспечивает заданную точность поддержания температуры, но отличается низкой надежностью.Известно также устройство для управления термостатом, содержащее несколько резервных каналов и схему коммутации, с помощью которой осуществляется переключение каналов. Такое устройство надежно, однако оно не обеспечивает необходимой точности регулирования температуры при отказах в отдельных элементах схемы и имеет сравнительно небольшой ресурс работы, так как содержит электромеханические реле.Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее в каждом канале резервные термодатчики, соединенные с входами усилителей, и нагреватели, подключенные к выходам логических элементов И, входы которых соединены с выходами усилителей, и работающее по принципу двухпозицпонного регулятора температуры, осуществляя ее стабилизацию по среднему выборочному значению температур срабатывания резервных терморе"уляторов. бретенпя - повышение точностиЭто достигается тем, что в предла 556421гаемое многоканальное резервированное уст-. ройство для управления термостатом введены в каждый канал два мажоритарных элемента, одноименные входы которых объединены и подключены к соответствующим выходам усилителей, а выходы мажоритарных элементов подключены к входам логических элементов И.На чертеже показана схема устройства, трехканальный вариант.Схема содержит усилители 1, 2, 3, мажоритарные элементы 4 - 9, логические элементы И 10, 11, 12, резервные термодатчики 13, 14, 15 и нагреватели 16, 17, 18.Входы усилителей 1, 2, 3 соединены с термодатчиками 13, 14, 15; выходы усилителей - с входами мажоритарных элементов 4 - 9. Выходы мажоритарных элементов 4 - 9 попарно соединены с входами логических элементов И 10, 11, 12, выходы которых подключены к нагревателям 16, 17, 18, вторые выводы нагрсвателей связаны с источником питания.Устройство работает следующим образом, После подачи питающих напряжений в результате того, что температура термостатируемого обьекта ниже заданной, с термодатчиков 13, 14, 15 на входы усилителей 1, 2, 3 подается постоянное напрягкение, достаточное для того, чтобы перевести их в состояние, соответствующее максимальному напряжению на их выходах (логическая 1), Наличие на большинстве входов мажоритарных элементов 4 - 9 уровней напряжения, соответствующих логической 1, обусловливает появление такого же уровня напряжения и на его выходе. При подаче на входы логических элементов И 10, 11, 12 двух логических 1 включаются, нагреватели 16, 17, 18, подключенных к их выходам, в результате чего температура термостатируемого объекта повышается.По достижении заданной температуры один из термодатчиков переводит один из усилителей в состояние, соответствующее логическому О, но нагреватели по-прежнему работают на нагрев до тех пор, пока второй термодатчик переведет второй усилитель в состояние, соответствующее логическому О. После этого на все входы логических элементов И подаются логические О, и все нагреватели отключаются. Температура термостатируемого объекта снижается до тех пор, пока второй термодатчик не возвратит второй усилитель в состояниелогической 1, и все нагреватели включатсяна нагрев, Таким образом, устройство регулирует температуру по среднему выборочному5 значению температур настройки термодатчпков13 - 15.Если в известном устройстве единичный отказ в термодатчике или усилителе приводит крезкому снижению точности регулированиятемпературы, то в предлагаемом устройствеаналогичная неисправность не влияет на точ,ность регулирования, так как выходной сигналмажоритарного элемента соответствует значению большинства сигналов на его входах.15 В случае, когда один из входных сигналов мажоритарного элемента в результате возникшей неисправности перестает изменяться,управление величиной выходного сигналаосуществляется за счет изменения величины20 сигнала исправных каналов, причем все тринагревателя функционируют нормально.В предлагаемом устройстве даже при возникновении единичных неисправностей в усилителях и термодатчиках все три нагревателя25 включаются и выключаются одновременно, чтооблегчает регулировку всего устройства,Количество резервных нагревателей и логических элементов И не обязательно должно соответствовать количеству термодатчиков и уси 30 лителей. Можнонапример, использовать триканала термодатчиков и усилителей и два канала нагревателей и логических элементов И.Принцип работы устройства в этом случае остается тем же,35Формула изобретенияМногоканальное резервированное устройстводля управления термостатом, содержащее в 40 каждом канале резервные термодатчики, соединенные с входами усилителей, и нагреватели, подключенные к выходам логических элементов И, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в нем в 45 каждый канал введены два мажоритарных элемента, одноименные входы которых объединены и подключены к соответствующим выходам усилителей, а выходы мажоритарных элементов подключены к входам логических элемен тов И.556421 ровольска 11 ад. М 108 Тирак 106осударстпепного котиета Совета Министров ССГио слам изоГретеннй и открылпй035, Москва, )К, Рауьпская наб., д. 4/5