Установка для управления и регулирования бытовым холодильным устройством

СООЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК1/02, 29 Л 0 51 Е 25 ПИС л ( Ж ЬЗ С 3 зоб ющей степен способы и схеэлектронный т лированием те катором темпе температуры о температурыдом полугрово ным уплотнен температуры,тение вления льных у перату циркул компр схемы упра вых холоди с двумя тем рых общая чивается клапаном,Для ре нализации бытовых хо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г 89) ОД 259 47(71) НП Фарцойгаусрюстунг, Берлин (00)г 72) Ласке Олаф, Зопарт Райнер, Тимм Герди Дюбберс Барбара (Щ(54) УСТАНОВКА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ БЫТОВЫМ ХОЛОДИЛЬНЫМ УСТРОЙСТВОМ(57) Изобретение касается электронной схемы управления и регулирования в оптовых холодильных устройствах, имеющих по крайней мере две температурные зоны, в которых общая циркуляция хладагента обеспечивается компрессором и магнитным клапаном. Изобретение предназначено для использования в бытовых холодильных устройствах, в частности, с двумя температурными зонами, имеющими общую циркуляцию хладагента, обеспечивает регукасается электронной и регулирования в бытостройствах, в частности, рными зонами, при котояция хладагента обеспессооом и магнитным пирования, управления и сигабочих и аварийных режимов одильных устройств в возрасталирование и управление циркуляцией хладагента и одновременно не требует больших затрат, В нем частично или полностью отменены дискретные элементы. Электронная схема управления и регулирования в бытовых холодильных устройствах, преимущественно в холодильниках с двумя холодильными отделениями и со схемой управления компрессором и магчитным клапаном. содержит датчики температуры, расголоженные в холодильных отделениях и морозильной камере, при этом один из датчиков температуры холодильного отделения непосредственно связан с последовательно установленными триггером и двумя логическими схемами, д другой одновременно подключен к усилителю и триггеру, причем выходы усилителя подключены к параллельно установленным двум дополнительнь м триггерам, один из которых также связан с логической схемой, При этом датчик температуры, расположенный в морозильной камере, соединен с вторым усилителем, выходы которого связаны с пятым, шесым, седьмым и восьмым триггерами,1 ил, применяются электронные мы. Так, например, известен ермостат для объема с регумпературы и цифровым индиратуры, в котором измерение существляетсязависимым от резистором или р-и-переходниковым, а также с времением цифрового индикатора логически связанного с ком 166520410 20 холоде. 30 35 40 45 паратором, зависимым от заданного значения, Известна также схема регулирования,показания и контроля температуры в бытовых морозилках, для которой применяетсяиндикатор с полосой светодиодов черезэлектронный блок управления При этомряд обычных элементов заменяется тремяинтегральными схемами.Для контроля различных рабочих режимов в морозилках применяется известная многоцветная полоса светодиодов,связанная через аварийный выключатель срегулятором температуры и компрессоромили через выключатель замораживаниятакже с регулятором температуры и компрессором,Данные способы и схемы отличаютсятем, что затраты функциональных единиц,, связанные с индикацией рабочих и температурных режимов, относительно велики посравнению с затратами, требующимися длярегулирования. Кроме того, общий их недостаток состоит в том, что они не могут применяться в устройствах с двумятемпературными зонами,Известен электронный регулятор, длябытовых холодильных устройств с двумятемпературными зонами, состоящий из трехбистабильных мультивибраторов, управляемых соответствующим образом относящимися к ним датчиками температурыхолодильной камеры и температуры замораживания.Кроме того, известная установка для управления и регулирования бытовым холодильным устройством с двумяхолодильными отделениями, имеющимиразную температуру, содержащая датчикитемпературы, два из которых установлены вхолодильном отделении, а третий - в холодильной камере, схемууправления двигателем компрессора и работой магнитногоклапана.Известные электронные системы илиприборы регулирования построены на дискретных элементах и в связи с этим имеютнедостатки в коммутационном и технологическом отношениях.Предлагаемая установка предназначена для использования в бытовых холодильных устройствах, в частности, с двумятемпературными зонами, имеющими общую циркуляцию хладагента, обеспечиваетрегулирование и управление циркуляциейхладагента и одновременно не требуетбольших затрат, В установке частично илиполностью отменены дискретные элементы,В основу изобретения положена задачаиспользования соответствующих датчиковтемпературы и их комбинации с подходящими электронными логическими элементами для осуществления схемы, позволяющей преобразование измеряемых датчиками температуры значений в электрические значения уровня и их обработку В соответствии с изобретением данная задача решается схемой, подразделенной на регулирование главного холодильного отделения, регулирование морозилки и блок управления и сигнализации,Б главном холодильном отделении установлено два датчика температуры, Первый датчик является датчиком температуры в объеме, а второй датчик работает в качестве датчика оттаивания и имеет жесткую тепловую связь с испарителем главного холодильного отделения,Для главного холодильного отделения в качестве исполнительного органа установлен магнитный клапан, обеспечивающий распределение хладагента. Двигатель компрессора включается, если одно из холодильных отделений имеет потребность в Датчик температуры главного холодильного отделения известным образом через усилительный блок с триггерными схемами и логическими элементами и в соответствии с изобретением через схему выдержки времени соединен с силовым выключателем магнитного клапана и, соответственно, с силовым выключателем двигателя компрессора, В морозилке установлен датчик температуры воздуха, связанный известным образом через усилительный блок с многотриггерной схемой, состоящей из триггера аварийной сигнализации, триггера включения цикла замораживания, триггера хранения и триггера выключения цикла замораживания, а также с логическими элементами, Соединение с силовыми выключателями магнитного клапана и двигателя компрессора осуществляется через схему выдержки времени.К триггерным схемам известным образом подключены сигнальные узлы и генератор тактовых импульсов для работы нескольких сигнальных узлов с интервалами, Схема дополнительно оборудована ручными выключателями для отключения регулирования главного холодильного отделения, квитированич сигнализации и установки запоминающей схемы логического узла, относящегося. к триггеру включения замораживания. Задачей логического звена главного холодильного отделения является включение магнитного клапана с выдержкой времени только после включения двигателя компрессора, Однако холод затребуется только тогда, когда датчик назадней стенке сигнализирует об окончаниипроцесса оттаивания,Значение, измеряемое датчиком температуры воздуха в морозильном отделении,известным образом преобразовывается в 5пропорциональное температуре значенияуровня, подводимые к многотриггерной схеме, Выходные сигналы многотриггеркойсхемы поступают к известным логическим исигнальным узлам. 10Выходной сигнал триггера включенияцикла замораживания через логическийэлемент ИЛИ подается на установочныйвход запоминающего устройства (ЗУ), Условие установки ЗУ подается ручным выключателем через логический элемент ИЛИ,Усггоаие возврата рля этого ЗУ создается вмомент перекгОчеля триггера аыключеНИЯ цИКЛа ЭВМОПажиаа.-:ИЯ ПрИ ДОСТИхЕКИИтемпературы жамарза -.ия. выход запомикающего устройства вместе с сигналом запроса глагкого хсло.,илькаго отг;.,ления итриггера для хранения морозилького отделения подается на другой ло 1 ческий элемент И:, а оггуда нг схему выдержки 25времен аигате: гя комп рессора,На:ертеже представлена схема установки ДлЯ управления л реГулированиЯ бытовым холодильным устройством с двумятемпературными зок ми, 30Бг,Ок питаниЯ От се-и 37 преДостаВлЯетуправгяющии ток для всех узлов устройстварегулирования, управления и сигнализации. По поичинам эксплуатационной надежности между схемными узлами 25 и 26 со 35стороны сети и Остальной частью через элементы 23 и 24 связи проведено гальваническое разделение, так что и бло. питания отсети 37 предоставляет даа источника упраВляющего тока с гальваническим разделением, Для питания схемных узлов 25 и 26 состороны сети применяется нестабилизироаанное напряжение. Второе напряжениеуправления стабилизуется интегральнымсерийным регулятором, 45В качестве датчиков температуры применяются пленочные датчики 1 - 3, действующие по принципу термометрасопротивления с положительной температурной характеристикой, Датчики 2 и 3 температуры работают в мостовой иусилительной схеме 4 (5), преобразовывающей изменение сопротивг(ения в напряжение аналогичного уровня.Датчик 1 оттаивания работает в триггере измерительного моста, Все измерительные мосты выполнены в виде интегральныхблоков сопротивления с небольшлми относительными допусками и настраиваются насоответствующий диапазон температуры с . пгч оцыю внешних комбинаций сопротивлений,В качестве усилительных элементов для усилительной схемы 4 (5) применяется операционный усилитель двойного действия В 082. э дог:олнительно включенные триггеркые схемы 7 - 13 оборудованы опеоацио-ньм усилителем четырехкоатного действия В 084, причем эаданныс значения срабатывания триггеров Отбираются от стабилизированного напряжения управления через интегральные цепи реэистивных делитег ей.Выходной уровень измерительной триггеркой схемы б,подается к логической схеме 14 отдающей сигнал ьысокого урсакя, если измерительная триггерная схема б сигнал о 1 ВысокоГО уровня с 1 Гндл 1 зируеОб ион 1 аки 1 процесса оттаивания и одноврелен 1 о акл:Очился регулируемыг: триггер СХ-Л 7 При ПРЕВЫШЕНИИ ТЧ 1 Ер ОЬ,сблагоприяткой для охлаждаемых продуктов а главном холодильном отделении, триггеркая схема 8 переключается на высокий уровень, так что узел 30 сигнализации сигнализирует об этом состоянии миганием саетоизлучающего длода, Интервал между проблесками Определяется генератором 33 тактовых импульсоа. В пределах устакоалеккой температуры регулирования светодиод узла 30 сигнализации дает поодолителькый оптический сигнал.В слу 1 ае обрыва датчика 2 температуры Включается триггерная схема 9, Логическая схема 14 тогда отклю ает. сигнал триггера схемы 7 и передает задающее воздействие на рсгулирование глааного холодильного о;деления сигналу триггерной схемы б на зад ей стенке, Для этого аварийногО рЕгУ- лироаания требуется изменение значений переключения и гистерезиса измерительного триггера схемы б, которое также осуществляется сигналом триггера схемы 9, Светод од в схеме 29 сигнализации извещает о дефекте потребителя,С помощью ручного выключателя 3 можно а целях очистки отключить регулирование ГлаБНОГО холодильнОГО Отделения че резогическую схему 16, при этом од:-,"; ременно выключаетсялкдикаторный элемент узла 30 сигнализации.Триггер 10 морозильного отделекия переклочается в случае достижения слишком высокой для охлаждения продуктов и критической температуры и, таким образом, представляет импульс установки запоминающего и сигкального устройства 31. При превышении критической температуры -13 С (260 К) включается оптическая и акустическая сигнализации об этой сверхтемпературе с интервалами генератора 33 тактовых импульсов 1 Гц, Сигнализация может квитироваться выключательной схемой 34, при этом акустический сигнал отключается, а мигающий свет переводится в продолжительный до достижения температуры мороза.Триггер 11 замораживания включается, если температура превышает -15 С (258 К). Выходной сигнал триггера 11 замораживания подается в логическую схему ИЛИ 15, выходной сигнал которой вызывает сигнал установки для ЗУ 17. Выходной сигнал установленного ЗУ 17 подается в логическую схему ИЛИ 18, Установка ЗУ 17 может осуществляться вручную с помощью выключателя 35, а сигнализация установленного ЗУ 17 производится светодиодом узла Зб сигнализации. Импульс возврата ЗУ 17 создается триггером 13 при температуре -29 С (244 К) с помощью сигнала низкого уровня на его выходе.При температуре -19 С (254 К) включается триггер 12 хранения, а при температуре -23 С (250 К) он опять отключается. Выходной сигнал триггера 12 хранения подается в логическую схему ИЛИ 18, выход которой в свою очередь связан со схемой 19 и 20 выдержки времени, обеспечивающей временную задержку 300 с. Отпирание схемы 20 выдержки времени осуществляется сигналом низкого уровня на выходе логической схемы И 19. С этого момента начинает- ся временная задержка. а логическая схема И 19 за это время блокируются, Таким образом сигналы запроса во время задержки не могут поступать к переключающему усилителю 22.Только по истечении времени задержки сигнал запроса через переключающий усилитель 22 воздействует на элемент 24 связи и силовой выключатель 26 получает напряжение управления и включает двигатель компрессора 28, Выходной сигнал переключающего усилителя 22 деблокирует схему 21выдержки времени, так что за 30 с после включения двигателя компрессора 28 магнитный клапан 27 через элемент 23 связи и переключающий усилитель 25 может вклю 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 чаться в случае необходимости охлажденияглавного холодильного отделения. Формула изобретения Установка для управления и регулиро-. вания бытовым холодильным устройством преимущественно с двумя холодильными отделениями с разной температурой. содержащая датчики температуры, два из которых установлены в холодильном отделении, а третий - в холодильной камере, схему управления двигателем компрессора и работой магнитного клапана, о т л и ч а ю щ а яс,я тем, что она снабжена триггерами, двумя усилителями, пятью логическими элементами, тремя схемами задержки, генератором тактовых импульсов и узлами сигнализации, при этом один из датчиков температуры холодильного отделения соединен с последовательно установленными триггером и двумя логическими блоками, второй датчик температуры, расположенный в этом отделении, соединен с вторым триггером и усилителем, а выход последнего связан с входами третьего и четвертого триггеров, выход второго триггера подключен к второму входу первого логического элемента и первому триггеру, выход четвертого триггера связан с третьим входом первого логического блока, датчик температуры, установленный в морозильной камере, связан с вторым усилителем, выход которого подключен к пятому, шестому, седьмому и восьмому параллельно установленным триггерам, причем вторая и третья схемы задержки соединены последовательно, а вход первой схемы задержки связан с выходом и входом пятого логического элемента, выход этой схемы задержки подключен к схеме управления работой магнитного клапана, выходы второй схемы задержки соединены с выходом пятого логического элемента и выходом третьей схемы задержки, выход второй схемы задержки соединен с переключающим усилителем, выход последнего подключен к схеме управления двигателем компрессора, к выходу третьей схемы задержки и входу второй схемы задержки,