Устройство для регулированиятемпературы

О П И С А Н И Е п)832538ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 23.05.81. Бюллетень 19Дата опубликования описания 28.05.81 по делам нзооретеннй н открытийГ. А. Губайдуллин, Г. Д. Алферов, С, В. Ляхрв и А. И. Копп Государственный проектный и научно-исследоватеуьскийинститут Челябинский ПромстройНИИпроект(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ Изобретение относится к автоматическому регулированию тепловых процессов и может быть использовано при термообработке изделий из бетона.Известно устройство для регулирования температуры, содержащее термодатчик, задатчик, программы, регулятор, исполнительный орган и объект регулирования, использующее для программного задания температуры в процессе нагрева и охлаждения линейно изменяющуюся по времени функции, реализуемую задатчиком, выполненным на базе блока памяти 1 .Недостатком устройства является сложность и низкая надежность задания программы термооб работки, обусловленные необходимостью формирования сигнала задания, изменяющегося во времени, и применением для этой цели блока памяти с накоплением и длительным хранением информации, причем случайные сбои памяти приводят к нарушениям режима термообработки,Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регулирования температуры, содержащее последовательно соединенные блок сравнения, исполнительный блок и нагреватель, а также элемент задержки, коммутатор, задатчик, термодатчик.блок памяти и генератор. Регулирующее воздействие в этом устройстве при нагреве и охлаждении формируется на основе обратной связи по скорости изменения температуры объекта регулирования, определяемой дискретным дифференцированием сигналатермодатчика 2 .Недостатком этого устройства являетсясложность и низкая надежность, обусловленные необходимостью выполнения опера О ции дискретного дифференцирования функции температуры объекта, записи и хранения информации в блоке памяти (случайные сбои памяти ведут к нарушению программы термообработки).Цель изобретения - упрошение и повышение надежности устройства.Цель достигается тем, что в устройство,содержащее последовательно соединенные блок сравнения, исполнительный блок и нагреватель, а также элемент задержки, комр 1 мутатор, задатчик и основной термодатчик.введен дополнительный термодатчик, подключенный к первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с основным термодатчиком, третий и четвертый входы 832538с первым и вторым выходами задатчика соответственно, пятый вход - с выходом элемента задержки, а первый и второй выходы - с соответствующими входами блока сравнения,На чертеже приведена блок-схема устройства,Устройство содержит задатчик 1, коммутатор 2 элемент 3 задержки, блок 4 сравнения, исполнительный блок 5, нагреватель 6, объект 7, основной термодатчик 8 и дополнительный термодатчик 9.Устройство работает в режимах нагрева, стабилизации и охлаждения. Регулирующее воздействие при нагреве и охлаждении формируется на основе разности сигнала задания и сигнала обратной связи по скорости изменения температуры, определяемой по разности сигналов двух термодатчиков с различной тепловой инерцией, Величина и направление скорости изменения температуры определяются уровнем и полярностью сигнала задания. При постоянном значении сигнала задания температура объекта регулирования изменяется по линейному закону. В режиме стабилизации температуры на заданном уровне регулирование осуществляется непосредственно по сигналу термодатчика, а обратная связь - по скорости изменения температуры отключается.Задатчик 1 предназначен для формирования сигнала задания скорости нагрева (охлаждения) и сигнала задания уровня температуры в режиме ее стабилизации.Коммутатор 2 при переходе из режима нагрева в режим стабилизации автоматически переключает устройство с регулирования по скорости на регулирование по температуре объекта 7 а по сигналу элемента 3 задержки - с режима стабилизации на режим охлаждения.Элемент 3 задержки формирует сигнал на переход к регулированию режимом охлаждения в момент времени, заданный программой или определяемый каким-либо датчиком, фиксирующим достижение прогреваемым бетоном заданной прочности.Блок 4 сравнения определяет разность соответствующих сигналов задания с сигналами обратной связи по температуре объекта 7 и по скорости ее изменения. Исполнительный блок 5 осуществляет непосредственно регулирование подводимой к нагревателю 6 мощности, и при необходимости принудительного охлаждения управляет и системой теплоотвода. Термодатчики 8 и 3 измеряют одну и туже информацию, но имеют различную тепловую инерцию, что дает возможность по разности их сигналов определять скорость изменения температуры объекта 7.Устройство работает следующим образом.Первоначально задатчиком 1 и элементом 3 задержки устанавливают параметры режима термообработки. При включении усторойства начинается отработка режима нагрева - коммутатор 2 включает на блок 4 сравнения обратную связь по скорости подъема температуры и сигнал задания этой скорости, При достижении объектом 7 заданной температуры коммутатор 2 переключа ет блок 4 сравнения в режим стабилизациитемпературы. Выполнение режима стабилизации фиксируется элементом 3 задержки, воздействующим на коммутатор 2, который переключает блок 4 сравнения в режиме охлаждения изменением полярности соответствующего сигнала задания.Таким образом, предлагаемое устройствопозволяет простыми средствами осуществлять регулирование тепловых процессов и исключить необходимость применения малонадежного элемента - блока памяти, а также генератора.Формула изобретенияЗо Устройство для регулирования температуры, содержащее последовательно соединенные блок сравнения, исполнительныйблок и нагреватель, а также элемент задержки, коммутатор, задатчик и основнойтермодатчик, отличающееся тем, что, сцелью упрощения и повышения надежностиустройства, оно содержит дополнительныйтермодатчик, подключенный к первому входукоммутатора, второй вход которого соединен с основным термодатчиком, третий4 о и четвертый входы - с первым и вторымвыходами задатчика соответственно, пятый вход - с выходом элемента задержкиа первый и второй выходы - с соответствующими входами блока сравнения.Источники информации,45 принятые во внимание при экспертизе1. Марсов В. И. и др, Автоматическоеуправление технологическими процессамина предприятиях стройиндустрии. Л., Стройиздат, 1975, с. 18 - 19.2, Авторское свидетельство СССР483660, кл, 6 05 Р 23/19, 1975 (прототип),ктор М. Диковин з 3988/84 ВНИИПИ Го по дела 113035, Москв Филиал ППП ПаСоставитель В, ПТехред А. БойкасТираж 940ударственного комитеизобретений и открЖ - 35, Раушскаяент, г. Ужгород, ул знер Корректор Н. Степ Подписное а СССР ытий аб., д. 4/5 Проектная,