Устройство для регулирования температуры

-24 Р 448) ажп ения диэлек- -2 М, техническое я по эксплуатаьство СССР23/19, 1984. -ЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМИэ мо ва; ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(53) 621.555.6 (088;56) Установка острических пленок УВПописание и инструкциции ДЕМ 2, 030,027,Авторское свидетелУ 1076882, кл, О 05прототип,(54),УСТРОЛСТВО ДПЯПЕР АТУРЫ бретение относится к техник автоматического регулирования и жет быть использовано в устройствах для автоматической стабилизации тем:пературы, в частности, в технологическом оборудовании производства полупроводниковых приборов,Цель изобретения - повышение точности термостатирования устройства для регулирования температуры.На фиг. 1 изображена функционапьная схема устройства для регулирования температуры; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройст на фиг, 3 - схема шины "Сброс".Устройство для регулирования температуры содержит задатчик 1 и датчик 2 температуры, элемент 3 сравнения, первый 4 и второй 5 ВБ-триггеры, усилитель 6, симистор 7, источник 8 питания, нагреватель 9, формирователь 10 импульсов, элемент 2 И-НЕ 11, оптрон 57) Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано в различных устройствах для автоматической стабилизации температуры, в частности в технологическом оборудованиипроиэвод ства полупроводниковых приборов. Цель изобретения в повышен точности поддержания заданного значения температуры, Укаэанная цель достигается скачкообразным уменьшением амплитуды релейного регулирующего воздействия после окончания процесса форсированного ра,зогрева объекта регулирования. 3 ил. 12, первый 13 и второй 14 масштабные резисторы и шину "Сброс" 15.Устройство для .регулирования тем пературы работает следующим образом,При включении питания второй БЯ- триггер 5.с помощью ВС-цепочки шины "Сброс" 15см,фиг. 3) приводится в ну левое состояние и на его прямом выходе формируется сигнал "0", Этот сиг нал запирает светодиод оптрона 12, фотодиод оптрона не освещается и сопротивление его р-п-перехода во много раз больше величины сопротивления первого резистора 13, Коэффициент передачи отрицательной обратной связи усилителя 6 определяется суммарной величиной сопротивлений первого 13 и второго 14 резисторов, При этом коэф" фициент усиления регулятора - максимальный, Сигналы с эадатчика 1 и датчика 2 температуры поступают на элемен 3 сравнения (фиг, 2 а), который осу 1525688ществляет сравнивание и усиление разостного сигнала управляющего первым -триггером 4 (фиг, 2 б),При температуре объекта регулировая меньше заданной на выходе элемен 5 га 3 сравнения формируется ".О", который переключает первый ВБ-триггер в единичное состоянце (фиг. 2 в), Сигнал "1" с прямого выхода первого ВЯ-триг- О гера 4 поступает на первый вход элемента 2 И-НЕ 11 и на Я-вход второго -триггера 5, не изменяя его состоя- ЯНа второй вход элемента 2 И-НЕ 11 риходит имиуиьсы (фиг, 2 г), аыраба 1 ваемые формирователем импульсов 1 О в конце каждого периода синусоиды (фиг. 2 д) источника 8 питания.В это же время на вход усилителя 6 поступает сигнал (фиг, 2 е) "1" с выхода первого ВЯ-триггера 4Этот сигнал усиливается усилителем 6 и открывает. симистор 7 в начале каждого периода синусоиды, 25На фиг. 2 ж показано изменение напряжения на нагревателе 9. Сигнал на ., правляющем электроде симнстора 7, а следовательно, и ток через него равны максимальному значению, что обеспечивает форсированный разогрев объек" та,Импульсы с выхода элемента 2 И-НЕ 11 ,(фиг. 2 з) поступают на В-вход первого ВЯ-триггера 4, но не опрокидывают его, так как единичное состояние поддерживается уровнем "О" на его Б-входе,При заданном разогреве объекта ре,гулирования, т.е, при равенстве на пряжений с задатчика 1 и датчика 2 тем" пературы, на входе элемента сравнения 3 формируется сигнал "ф. Первый ВЯ- триггер 4 опрокидывается импульсом с выхода элемента 2 И-НЕ 11, На прямомвыходе первого ВЯ-триггера 4 формиру ется сигнал "О", который запирает элемент 2 И-НЕ 11, опрокидывает в единичное состояние второй ВЯ-триггер 5 и через усилитель 6 мощности закрывает симистор 7, отключая нагреватель 9 от источника 8 питания, Сигнал 1 с выи 21 50 хода второго ВБ-триггера 5 открывает светодиод оптрона 12, Фотодиод оптрона 12 начинает освещаться, его сопротивление уменьшается практически до55 нуля и шунтирует первый резистор 13, С этого момента коэффициент отрицательной обратной связи увеличивается, так как теперь он определяется только величиной сопротивления второгорезистора 14При этом коэффициентусиления регулятора уменьшается внесколько раз, С этого момента начинается режим статирования объекта регулирования.Через некоторое время, когда температура объекта регулирования понизится и станет меньше заданной, навыходе элемента сравнения 3 появляется сигнал "О", который устанавливаетпервый ВЯ-триггер 4 в единичное состояние, Сигнал "1" с его выхода через усилитель б открывает симистор 7и подкпючает нагрузку 9 к источнику8 питания, Однако за счет того, чтокоэффициент усиления регулятора мал,симистор 7 открывается не полностьюи амплитуда напряжения на нагревателе ограничена (фиг. 2 ж),За счет поддержания температуры спомощью малой амплитуды напряженияуменьшается перерегулирование и повышается точность статирования,В исходное состояние второй. ВЯтриггер может вернуться только послеповторного включения питания,Формула изобретенияУстройство для регулирования температуры, содержащее датчик и задатчик температуры, подключенные выходами к входам элемента сравнения, связанного своим выходом с Я-входом первого ВЯ-триггера, между выходом и В-входом которого включен элемент 2 И-НЕ, последовательно соединенные своими выводами симистор, нагреватель и источник питания, второй вывод которого связан с вторым выводом симистора через об" щую шину, усилитель, выход котОрого подключен к управляющему электрод 7 симистора, формирователь импульсов, связанный своим входом с первым выводом источника литания, а выходом - с вторым входом элемента 2 И-НЕ, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности, оно содержит второй ВЯ-триггер оптрон и последовательно соединенные первый и второй масштабные резисторы, включенные между входом и выходом усилителя, причем светодиод оптрона включен между выходом второго ВЯ-триггера и общей шиной, фотодиод оптрона подключен параллельно первому масштабному резистору, В 5 1525688 6вход второго ВЯ-триггера подключен к гера подключен к Я-входу второго ВБшине "Сброс", а выход первого НЯ-триг- триггера и входу усилителя,1525688 оставитель В,Завадскийехред М.Дидык Корректор О.Кравцова дактор Л.Пчо инск П енно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина зв Заказ 7226/44 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС1 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5