Трехпозиционный регулятор темпера-туры

О П И С А Н И Е п 1) 809108ИЗОБРЕТЕНИЯк Автовскомю свидетельствь Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик(23) Приоритет -б 05 Р 23/19 Гееударстввииый комитет СССР ао делам изабретеиий и открытийОпубликовано 28.02.81. Бюллетень8Дата опубликования описания 10.03.81 О. Д. Ванов и В. И. Меркушова Л 4 Государственное специальное нонструнторсное бюро теплофизического приборостроения(54) ТРЕХПОЗИЦИОННЫИ РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ Изобретение относится к регулированию и предназначено для использования управления постоянным током в активной нагрузке, например термоэлектробатарее, когда требуется включение последней в режим нагрева или охлаждения, а также преду сматривается состояние отсутствия тока через термоэлектробатарею.Известно устройство; формирующее трех- позиционный закон регулирования током термоэлект 1 уобатареи, содержащее регуля 10 тор тока с задатчиком сигнала рассогласования, усилителем, исполнительным устройством, блоком реверсирования и блоком коммутации, выполненным на управляемых вентилях 1,1Недостатки данного устройства - ограниченность его функциональных возможностей.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является трехпозиционный оегулятор температуры, содержащий первый и второй пороговые элементы, первые входы которых соединены с выходом датчика температуры, а выходы - с первым и вторым входами блокиратора, выход которого соединен со входом усилителя мощности, и первыми входами первого и второго формирователей импульсов соответственно, выходы которых соединены с соответствующими входами блока реверсирования, а также источник трехфазного напряжения и управляемый трехфазный выпрямитель. Включение тока регулятора осуществляется подачей управляющего напряжения на два тиристора блока реверсирования, представляющего собой мост из четырех тиристоров, в диагональ которого включена нагрузка, Выключение тиристоров предусматривается полным выключением управляемого трехфазного выпрямителя и осуществляется в известном данном регуляторе при отсутствии сигнала с усилителя мощности на три тир истора управляемого трехфазного выпрямителя. При появлении управляющего напряжения на трех тиристорах выпрямителя и на двух других тиристорах блока реверсирования изменяется напряжение тока через нагрузку. Встречное включение тиристоров блока реверсирования исключается блокиратором 2.809108 25 ЭО 35 40 Формула изобретения Недостатки известного регулятора - необходимость управления несколькими тиристорами управляемого трехфазного выпрямителя, в котором предусмотрено параллельное включение (по цепям управления) трехтиристоров, что при большом разбросе характеристик тиристоров требует большоймошности управления и может вызвать невключение одного из тиристоров, В схемеиспользуется потенциальноЕ включение тиристоров блока реверсирования через оптроны и гальванически развязанные источникипитания; большое количество источников питания и большие потери мощности в цепяхуправления за счет использования потенциального вклк 1 чения, Схема управленияизвестного регулятора громоздка. что особенно заметно при сравнительно небольшой(сотни ватт) мощности на нагрузке,Цель изобретения - повышение надежности КПД регулятора,Указанная цель достигается тем, что в20трехпозиционном регуляторе температуры,содержащем первый и второй пороговые элементы, первые входы которых соединены с выходом датчика температуры, а выходыс первым и вторым входами блокиратора, выход которого соединен со входом усилителя мощности, и первыми входами первого и второго формирователей импульсов соответственно, выходы которых соединены с соответствующими входами блока реверсирования, а также источник трехфазного напряжения и управляемый трехфазный выпрямитель, управляемый трехфазный выпрямитель выполнен в виде трех параллельно сое- и дине нных ветвеи, подключенных ко входу блока реверсирования, каждая из двух первых ве 1 вей содержит два последовательно и согласно включенных вентильных элемента, общие точки которых подключены к перному и второму вь;ходам источника трехфазного напряжения, а третья ветвь - последовательно и согласно включенные управляемый вентильный элемент, управляющий электродом соединенный с выходом усилителя мощности, и вентильный элемент, общая точка которых подключена к третьему выходу источника трехфазного напряжения.На фиг, 1 изображена функциональная схема трехпозиционного регулятора темпера - туры; на фиг. 2 - эпю)га выходных напряжений отдельных блоков.Трехпозиционный регулятор температуры содержит первый и второй пороговые элементы 1 и 2, первые входы которых соединены с выходом датчика 3 температуры, а выходы - с первым и вторым входами блокиратора 4, выход которого соединен со входом усилителя 5 мощности, и первыми входами первого и второго формирователей 6 и 7 импульсов соответственно, выходы которых соединены с соответствующими входами блока 8 реверсирования, а также источник 9 трехфазного напряжения и управляемый трехфазный выпрямитель 10, который выполнен в виде трех параллельно Соединенных ветвей 11 - 13, подключенных ко входу блока 8 реверсирования, каждая из двух первых ветвей 11 и 12 содержит два последовательно и согласно включенных вентильных элемента 14 и 15, общие точки которых подключены к первому и второму выходам источника 9 трехфазного напряжения, а третья ветвь 13 - последовательно и согласно включенные управляемый веН- тильный элемент 16, управляющим электродом соединенный с выходом усилителя 5 мошности и вентильный элемент 17, общая точка которых подключена к третьему входу источника 9 трехфазного напряжения, а также источник 18 постоянного напряжения.Устройство работает следующим образом.При отклонении регулируемого параметра от заданного на выходе датчика 3 температуры появляется сигнал разбаланса,в зависимости от знака рассогласования сра"батывает первый или второй пороговый эле" мент, сигнал которого через блокиратор 4 и усилитель 5 мощности поступает на управляюший электрод управляемого вентильного элемента 16. На выходе управляемого трехфазного выпрямителя 10 является выпрямленное непрерывающееся напряжение. Одновременно сигнал с соответствующего порогового элемента ИЛИ 2 поступает на вход первого или второго формирователя 6 или 7 импульсов управления, выходы которых подключены к управляющим электродам соответствующих тиристоров датчика температуры блока 8 реверсирования. При отсутствии сигнала рассогласования на выходе сигналы на вход управляемого вентиль- ного элемента не поступают, нет их также на входе тиристоров блока 8 реверсирования. Напряжение на выходе выпрямительного трехфазного моста 10 имеет повторно-прерывистый характер вследствие отключения управляемого вентильного элемента 16, в момент прерывания напряжения на выходе управляемого трехфазного моста 10 отключаются тиристоры блока 8 реверсирования.Предлагаемый регулятор температуры сохраняя характеристику известного устройства (закон регулирования, наличие блокирующего устройства), имеет один источник питания цепей управления, причем потребление по цепи управления значительно меньше за счет сокращения числа управляемых элементов в управляемом трехфазномвыпрямителе. Трехпозиционный регулятор температуры, содержащий первый и второй пороговые элементы, первые входы которых соедииены с выходом датчика температуры, а выходы - с первым и вторым входами блокиратора, выход которого соединен со входом усилителя мощности, и первыми входамч первого и второго формирователей импульсов соответственно выходы которых соединены с соответствующими входами блока реверсирования, а также источник трехфазного напряжения и управляемый трехфазный выпрямитель, отлитющийся тем, что, с целью повышения надежности и КПД регулятора, управляемый трехфазный выпрямитель выполнен в виде трех параллельно соединенных ветвей, годключенных ко входу блока реверсирования, каждая из двух первых ветвей содержит дза последовательно и согласно включенных вентильных элемента, общий точки которых подключены к первому и второму выходам источника трехфазного напряжения, а третья ветвь - последовательно и согласи. включенные управляемый вентильный элемент, управляющим электродом соединенный с выходом усилителя мощности, и вентильный элемент, общая точка которых подключена к третьему выходу источника трехфазного напряжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 255392, кл. б 05 Г 46/50, 1969.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Мо 2620543/18-24, кл. б 05 Р 23/19,24.05.78 (прототип) .70едактор И. Коаказ 3/55В альчук НИИПИ Гпо дел 113035, Моск лиал ППП П