×
29.05.2018
218.016.56ad

Реверсивный регулятор температуры

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к автоматическому регулированию, в частности к регулированию температуры в термостатах с термоэлектрической батареей, реверсирование постоянного тока в которых позволяет осуществлять режим нагрева или охлаждения. Реверсивный регулятор температуры содержит последовательно соединенные датчик, усилитель, широтно-импульсный модулятор с противофазными выходами, двухканальный блок защиты, к выходам которого подключены два блока управления. Первые выводы блоков управления подключены к управляющим входам первого и второго исполнительных ключевых элементов соответственно, входы которых соединены с положительным выводом источника электропитания. Вторые выводы блоков управления подключены к управляющим входам первого и второго направляющих ключевых элементов соответственно, входы которых соединены с первым и вторым выводом термоэлектрической батареи, а выходы – с отрицательным выводом источника электропитания. В реверсивный регулятор температуры введены также первый и второй сглаживающие фильтры, входы которых подключены к выходам первого и второго исполнительных ключевых элементов соответственно, выходы подключены к второму и первому выводам термоэлектрической батареи соответственно, а их общие точки соединены с отрицательным выводом источника электропитания. В результате снижается уровень помех, наводимых силовыми цепями устройства, и обеспечивается облегченный режим работы термоэлектрической батареи за счет устранения импульсов тока в ее элементах. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к автоматическому регулированию, в частности к регулированию температуры в термостате с термоэлектрической батареей, реверсирование постоянного тока в которой позволяет осуществлять режим нагрева или охлаждения.

Аналогом является «Регулятор температуры», описанный в авторском свидетельстве №771631 с приоритетом от 05.01.1979 г. В нем описано устройство, содержащее последовательно соединенные датчик температуры и усилитель, а также каналы управления, каждый из которых содержит последовательно соединенные пороговый элемент, элемент совпадения, формирователь импульсов управления, и управляемый выпрямитель, при этом он содержит последовательно соединенные генератор пилообразного напряжения и сумматор, второй вход которого связан с выходом усилителя, а выход - с входами пороговых элементов каждого канала управления.

Недостатком аналога является то, что широтно-модулированные импульсы тока, протекающего через цепи нагрузки, служат источником помех для окружающей аппаратуры и усложняют режим работы термоэлектрической батареи.

Прототипом является «Реверсивный пропорциональный регулятор» описанный в авторском свидетельстве №1170438 с приоритетом от 10.09.1982 г. В нем описано устройство, содержащее последовательно соединенные датчик, усилитель, широтно-импульсный модулятор с противофазными выходами и двухканальный блок защиты, который через ключевые элементы в каждом канале подключен к блокам запуска тиристоров, нагрузку и два управляемых тиристорных моста, включенных встречно-параллельно и управляющие входами подключенных к выходам соответствующих блоков запуска тиристоров, в котором содержится два тиристора, катод каждого из которых соединен с отрицательным выводом соответствующего тиристорного моста, а анод каждого тиристора - с положительным выводом соответствующего управляющего тиристорного моста и с выводом нагрузки.

Недостатком указанного устройства является то, что широтно-модулированные импульсы тока, протекающего через цепи нагрузки, служат источником помех для окружающей аппаратуры и усложняют режим работы термоэлектрической батареи.

Задача изобретения - снижение уровня помех, наводимых силовыми цепями устройства и обеспечение облегченного режима работы термоэлектрической батареи.

Функциональная схема реверсивного регулятора температуры представлена на фиг.1, а временная диаграмма работы - на фиг. 2.

Реверсивный регулятор температуры содержит:

1. Датчик.

2. Усилитель.

3. Широтно-импульсный модулятор с противофазными выходами (ШИМ).

4. Блок защиты.

5. Первый блок управления.

6. Второй блок управления.

7. Первый сглаживающий фильтр.

8. Второй сглаживающий фильтр.

9. Термоэлектрическая батарея.

10. Первый исполнительный ключевой элемент (ИКЭ).

11. Второй исполнительный ключевой элемент.

12. Первый направляющий ключевой элемент (НКЭ).

13. Второй направляющий ключевой элемент.

Связи между элементами в реверсивном регуляторе температуры построены следующим образом:

К датчику (1) последовательно подключены усилитель (2) и ШИМ (3), противофазные выходы которого подключены к входам двухканального блока защиты (4), первый и второй выходы которого подключены к первому (5) и второму (6) блоку управления соответственно. Первый (7) и второй (8) сглаживающие фильтры, состоят из диода D, дросселя L и конденсатора С. Вход каждого фильтра образован соединением катода диода и первого вывода дросселя, а выход образован соединением второго вывода дросселя и первого вывода конденсатора и подключен к термоэлектрической батарее (9). К первому входу термоэлектрической батареи (9) подключен первый НКЭ (12) и второй сглаживающий фильтр (8), а к ее второму входу - второй НКЭ (13) и первый сглаживающий фильтр. Общая точка каждого фильтра образована соединением анода диода и вторым выводом конденсатора и подключена к отрицательному выводу источника электропитания. Входы управления первого (10) и второго (11) ИКЭ подключены к первым выходам первого (5) и второго (6) блока управления соответственно. Первые выводы первого (12) и второго (13) НКЭ соединены с отрицательным выводом источника электропитания. Управляющий вход первого НКЭ (12) подключен к второму выходу первого блока управления (5), а управляющий вход второго НКЭ (13) подключен ко второму выходу второго блока управления (6).

В качестве исполнительных и направляющих ключевых элементов могут быть применены полевые транзисторы.

Реверсивный регулятор температуры работает следующим образом.

При отклонении температуры объекта от заданного значения на выходе датчика (1), являющегося чувствительным элементом устройства, формируется сигнал рассогласования и после усилителя (2) подается на вход ШИМ (3), который формирует управляющие импульсы, поступающие на блок защиты (4).

В режиме нагрева сигнал с первого выхода блока защиты (4) поступает на вход первого блока управления (5), который сигналом со второго выхода открывает первый НКЭ (12), а ШИМ-сигналом с первого выхода осуществляет широтно-импульсное управление первым ИКЭ (10). При этом с помощью первого сглаживающего фильтра (7) обеспечивается протекание через термоэлектрическую батарею (9) постоянного сглаженного тока в направлении отрицательного вывода источника электропитания.

В режиме охлаждения сигнал со второго выхода блока защиты (4) поступает на вход второго блока управления (6), который сигналом со второго выхода открывает второй НКЭ (13), а ШИМ-сигналом с первого выхода осуществляет широтно-импульсное управление вторым ИКЭ (11). Через термоэлектрическую батарею (9) протекает постоянный сглаженный ток в обратном направлении: с выхода второго сглаживающего фильтра (8) через второй НКЭ (13) к отрицательному выводу источника электропитания (фиг. 2е).

Блок защиты (4) функционирует таким образом, что одновременно в открытом состоянии могут находиться или первый ИКЭ (10) и первый НКЭ (12) или второй ИКЭ (11) и второй НКЭ (13). Тем самым исключается возможность короткого замыкания.

Сглаживание широтно-модулированных импульсов тока, поступающих в термоэлектрическую батарею с выходов первого (10) и второго (11) ИКЭ, осуществляется следующим образом. При открытом первом ИКЭ (10) или втором ИКЭ (11) ток от источника электропитания проходит в термоэлектрическую батарею 9 через дроссель L первого (7) или второго (8) сглаживающего фильтра соответственно, в котором накапливается энергия и одновременно с этим заряжается конденсатор С. При закрытых ИКЭ накопленная в дросселе и конденсаторе энергия передается в термоэлектрическую батарею (9). Диод D служит для защиты от перенапряжений при работе ИКЭ. Величина тока определяется длительностью широтно-модулированных импульсов, поступающих на вход первого сглаживающего фильтра (7) (фиг. 2 б) или второго сглаживающего фильтра (8) (фиг. 2 г). Сглаживание широтно-модулированных импульсов тока снижает уровень помех в цепях аппаратуры и облегчает режим работы термоэлектрической батареи (9), устраняя обратные выбросы тока в ее элементах.

Техническим результатом является снижение уровня помех, наводимых силовыми цепями устройства, и обеспечение облегченного режима работы термоэлектрической батареи за счет устранения импульсов тока в ее элементах.

Реверсивный регулятор температуры содержит последовательно соединенные датчик (1), усилитель (2), широтно-импульсный модулятор с противофазными выходами (3), двухканальный блок защиты (4), к выходам которого подключены два блока управления (5, 6), первые выводы которых подключены к управляющим входам первого (10) и второго (11) исполнительных ключевых элементов соответственно, входы которых соединены с положительным выводом источника электропитания, вторые выводы блоков управления (5, 6) подключены к управляющим входам первого (12) и второго (13) направляющих ключевых элементов соответственно, входы которых соединены с первым и вторым выводом термоэлектрической батареи (9), а выходы - с отрицательным выводом источника электропитания, отличается тем, что в него введены первый (7) и второй (8) сглаживающие фильтры, входы которых подключены к выходам первого (10) и второго (11) исполнительных ключевых элементов соответственно, выходы подключены к второму и первому выводам термоэлектрической батареи (9) соответственно, а их общие точки соединены с отрицательным выводом источника электропитания.

Реверсивный регулятор температуры, содержащий последовательно соединенные датчик, усилитель, широтно-импульсный модулятор с противофазными выходами, двухканальный блок защиты, к выходам которого подключены два блока управления, первые выводы которых подключены к управляющим входам первого и второго исполнительных ключевых элементов соответственно, входы которых соединены с положительным выводом источника электропитания, вторые выводы блоков управления подключены к управляющим входам первого и второго направляющих ключевых элементов соответственно, входы которых соединены с первым и вторым выводом термоэлектрической батареи, а выходы – с отрицательным выводом источника электропитания, отличающийся тем, что в него введены первый и второй сглаживающие фильтры, входы которых подключены к выходам первого и второго исполнительных ключевых элементов соответственно, выходы подключены к второму и первому выводам термоэлектрической батареи соответственно, а их общие точки соединены с отрицательным выводом источника электропитания.
Реверсивный регулятор температуры
Реверсивный регулятор температуры
Реверсивный регулятор температуры
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 85 items.
27.08.2013
№216.012.65dd

Многоканальный преобразователь напряжений в шим-сигналы

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах автоматического управления. Техническим результатом является уменьшение уровня импульсных помех и обеспечение равномерной загрузки источника питания. Технический результат достигается с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491714
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.10.2013
№216.012.7ab7

Волоконно-оптический измеритель угловой скорости

Изобретение относится к гироскопической и контрольно-измерительной технике и может быть использовано при разработке волоконно-оптических измерителей угловой скорости (ВОИУС). Измеритель содержит два усилителя-преобразователя (УП1 и УП2), формирователь синхронизирующих импульсов (ФСИ),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497077
Дата охранного документа: 27.10.2013
20.01.2014
№216.012.987b

Способ определения параметров модели погрешностей измерений акселерометров инерциальной навигационной системы по измерениям спутниковой навигации

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в инерциальных навигационных системах (ИНС) управления для определения навигационных параметров управляемых подвижных объектов. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для этого в ходе определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504734
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.01.2014
№216.012.9c8f

Способ определения параметров модели погрешностей измерений акселерометров ведомой инерциальной навигационной системы по измерениям эталонной инерциальной навигационной системы

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в инерциальных систем управления для определения навигационных параметров управляемых подвижных объектов. Технический результат - повышение точности. Для этого в ходе движения осуществляют определение параметров модели...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505785
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.04.2014
№216.012.b291

Приемопередатчик последовательного интерфейса с элементом гальванической развязки

Изобретение относится к области электроники, в частности к устройствам приема и передачи информации по проводным линиям связи. Технический результат заключается в создании простого и надежного устройства приемопередатчика с элементом гальванической развязки и малым током потребления....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511429
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.06.2014
№216.012.cfd4

Стенд для измерения вибрационных реактивных моментов гиромотора

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерения вибрационных реактивных моментов гиромоторов. Стенд содержит подвес, камеру, допускающую закрепление гиромотора экваториальной либо полярной осями вдоль оси подвеса, средство измерения вибраций в виде первого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518975
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.09.2014
№216.012.f359

Термоинвариантный измеритель линейного ускорения

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерения линейных ускорений в системах управления движущимися объектами, например к средствам измерения линейного ускорения в бесплатформенных инерциальных навигационных системах управления космическими объектами. Целью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528119
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.09.2014
№216.012.f36e

Формирователь временных интервалов

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники. Технический результат - упрощение конструкции устройства. Формирователь временных интервалов содержит блок регистров, блок коммутаторов, блок памяти, блок делителей частоты, блок формирователей команд, блок формирователей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528141
Дата охранного документа: 10.09.2014
20.11.2014
№216.013.083f

Порошковый композиционный материал акп-1пк и способ его получения

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к созданию легких материалов с низким коэффициентом линейного расширения, и может быть использовано в качестве конструкционного материала при создании командных приборов систем управления летательных аппаратов с высокими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533512
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.092d

Способ измерения динамических характеристик кварцевого маятникового акселерометра (варианты)

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения параметров кварцевых маятниковых акселерометров. Согласно заявленному способу в одну из точек замкнутого контура акселерометра подают синусоидальные, калиброванные сигналы U Для всего требуемого диапазона...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533750
Дата охранного документа: 20.11.2014
Showing 1-10 of 27 items.
27.08.2013
№216.012.65dd

Многоканальный преобразователь напряжений в шим-сигналы

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах автоматического управления. Техническим результатом является уменьшение уровня импульсных помех и обеспечение равномерной загрузки источника питания. Технический результат достигается с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491714
Дата охранного документа: 27.08.2013
20.01.2014
№216.012.987b

Способ определения параметров модели погрешностей измерений акселерометров инерциальной навигационной системы по измерениям спутниковой навигации

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в инерциальных навигационных системах (ИНС) управления для определения навигационных параметров управляемых подвижных объектов. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для этого в ходе определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504734
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.01.2014
№216.012.9c8f

Способ определения параметров модели погрешностей измерений акселерометров ведомой инерциальной навигационной системы по измерениям эталонной инерциальной навигационной системы

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в инерциальных систем управления для определения навигационных параметров управляемых подвижных объектов. Технический результат - повышение точности. Для этого в ходе движения осуществляют определение параметров модели...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505785
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.06.2014
№216.012.cfd4

Стенд для измерения вибрационных реактивных моментов гиромотора

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерения вибрационных реактивных моментов гиромоторов. Стенд содержит подвес, камеру, допускающую закрепление гиромотора экваториальной либо полярной осями вдоль оси подвеса, средство измерения вибраций в виде первого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518975
Дата охранного документа: 10.06.2014
20.04.2015
№216.013.41ef

Безобогревной термоинвариантный электромеханический поплавковый измеритель угловой скорости

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерения угловых скоростей в системах управления движущимися объектами. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для этого измеритель содержит гироблок, усилитель обратной связи, содержащий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548377
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.01.2016
№216.013.a3eb

Способ определения достоверного двумерного вектора угловой скорости относительно поперечных осей летательного аппарата и идентификации отказов датчиков угловой скорости

Изобретение относится к области создания систем управления летательных аппаратов (ЛА), преимущественно к способам получения достоверной информации и диагностики работоспособности датчиков угловой скорости (ДУС) летательного аппарата с избыточным числом измерителей и идентификацией их отказов. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002573605
Дата охранного документа: 20.01.2016
25.08.2017
№217.015.a94c

Гирокомпас

Изобретение относится к области приборостроения и используется при определении азимутов. Гирокомпас содержит блок чувствительных элементов, в который входят несущий корпус и карданов подвес, в котором установлены датчик угла, термостат с расположенными в нем датчиком угловой скорости и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611575
Дата охранного документа: 28.02.2017
10.05.2018
№218.016.4681

Гирокомпас с визуальным каналом

Изобретение относится к области приборостроения и используется при определении азимутов. Гирокомпас с визуальным каналом содержит гироскопическую часть в виде установленного в герметичном корпусе карданова подвеса (КП), на раме которого установлен термостат, содержащий гироблок, наклономеры,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650425
Дата охранного документа: 13.04.2018
10.05.2018
№218.016.48d3

Управляемый мажоритарный элемент "три из пяти"

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при разработке высоконадежных устройств и систем, применяющих мажоритарное резервирование. Технический результат заключается в расширении арсенала средств. В управляемый мажоритарный элемент «три из пяти»,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651189
Дата охранного документа: 18.04.2018
10.05.2018
№218.016.4db5

Преобразователь угловой информации

Изобретение относится к устройствам сопряжения интерфейсов обмена информацией, ее контроля и обработки. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей преобразователя, позволяющее прямое и обратное преобразование интерфейса. Преобразователь угловой информации содержит:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652467
Дата охранного документа: 26.04.2018
+ добавить свой РИД