Claims (4)
Наиболее близким к предлагаемому техническим решением вл етс устройство, в котором этот недостаток устран етс путем включени терморезисгора по .5-х ; проводной схеме 4 . 3957 Однако компенсаци погрешности в этом устройстве- обеспечиваетс только при одной температуре окружающей среды и не обеспечиваетс в диапазона темпеЦепь изобретени - повышение точности регулировани . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл регулировани температуры нагревател , содержащее резистивный мост, в одно из плеч которого включен расположенный дистанционно от-, носительно моста терморезистор, парал- лельно которому включен высокоомный вольтметр, а в выходную диагональ моета включендифференциальный усилитель. на выходе которого установлен нагрева- тель, введен усилитель с отрицательной обратной св зью, в которую включен резистор плеча моста, смежного с термозависимым плечом, причем одиИ из выходов усилител с обратной св зью подключен к одному выходу входной диагонали моста, а другой - к выводу терморезис тора, св занному с другим выводом входной диагонали моста., Стабилизатор тока выполнен в виде усилител с отрицательной обратной , св зью, в цепь которой включено сопротив ление плеча моста, смежного с термозавис1Ш1ым плечом, и наход щегос с ним в одной ветви по току. На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства дл измерени и регулировани температуры нагревани ; на фиг. 2 - ее эквивалентна схема. Устройство содержит резистивный урав новешенный .мост, в плечи которого вклю чены термозависимое сопротивление 1 ,(R) используемое екак датчик температурь рег лируемый резистор 2 (}, служащий дл задани требуемого значени температз ры непосто нные резисторы 3 и 4(R,R). Мост выполнен равноплечим, но можвт быть выполнен также с симметричными плечами {R . В выходную диагональ моста включены входы дифференциального усилител 5, на выходе которого установлен источник питани нагревател . В прин том варианте выполнени дифференциальный усили тель 5 нагружен электронагревателем 6, введенным в тепловую св зь с термозависимым сопротивлением 1, в частности путем установки на нем. Элемерты JL и 6 размещены в нагреваемой термометрируемой области 7, расположенной на большом рассто нии от устройства. 24 Во входную диагональ моста включенстабилизатор тока, пpoтeкaющe o по тёрморезистору 1, например, в виде усилител 8 с глубокой отрицательной обратной СВЯЗЬЮ, в цещ, которой включен резистор 4 плеча моста, смежного с термозависимым плечом с резистором 1 и наход щегос с ним в одной ветви по току. Величина тока, протекающего по указанной ветви моста не зависит от величины сопротивлений 1 и 9 (фиг. 2). Терморезистор 1 включен по трехпроводной схеме при помощи подвод щих проводов 9-11 (фиг. 1). На фиг. 2 вносимые ими равные сопротивлени показаны в виде резисторов 9 - ll( В об1цем случае достаточным вл етс соблюдени услови Rg R,Q (. Параллельно вынесенному герморезистору 1 (фиг. 1) включен -индикатор 12 температуры в виде высокоомного вольтметра, Устройство работает следующим образом . Задание требуемого значени температуры t, нагревани в нагреваемой облаоти 7 производитс с помощью регулируемого резистора 2. Соответствующим изменением сопротивлени резистора Rj включенна мостова схема уравновешиваетс при to , когда Температура ig индицируетс на измерительном приборе 12. Отклонение (уменьшение) температуры от tg приводит к по влению сигнала ошибкк в выходной диагонали моста, котора усиливаетс схемой 5 и подаетс на нагреватель 6. Последний, нагрева область 7 и терморезистор 1, измен ет его сопротивление До восстановлени равновеси моста при о . когда ошибка сводитс к нулю и подача энергии в область 7 прекращаетс . Стабилизированна темпера ура i индицируетс на приборе 12. Использование уравновешенного моста, в котором терморезистор включен по трехпроводной схеме, а измерение температуры производитс при балансе моста с помощью вольтметра, подключенного к вынесенному термозависимрму сопротивлению, исключает погрешность показаний от вли температуры i, окружающей среды на сопротивление подвод щих проводов 9 - 11 IфиRq R Q R(l), одинаковом сопротивлении плеч моста (или R + RI RIO, 63 ... (2) и стабилизации тока термозависимого сопротивлени ,, .(3). Условие (1) выполн етс во всем диапазоне взмененвй i , условие (2) при ревности моста, например, при i диахшзона рабочих температур. Услови (1) и (2) рл ютс неприменными при включении терморезистора по трехпроводной схеме, дополнительное упоминание их не вл етс об зательным. Необходимость стабилизации тока тер морезистора (условие 3) обусловлено следующим. Включением терморезистора моста по трехпроводной схеме компенсируетс погрешность от вли ни на сопротивление подвод щих проводов и равновесие моста При изменении t равновесие моста не нарушаетс и погрешность не возникает. Однако, при этом измен етс сопроти&ление моста, и следовательно, величины токов в его ветв х. В результате при сохранении равновеси моста показани вольтметра, подключенного к вынесенному терморезистору, завис т от сопротив лени подвод щих проводов. Стабилизаци тока в ветви, включающей терморезистор/исключает эту зависимость и св занную с ней погрешность. Формула изобретени Устройство дл регулировани темпе ратуры нагревател , содержащее резисти& ный мост, в одно из плеч которого вклк 9 2 чен расположенный дистанционно относительно моста терморезистор, параллельно .которому включен высокоомный вольтметр, а в выходную диагональ моста включен дифференциальный усилитель, на выходе которого установлен нагреватель, отличающеес тем, что, с целью повышени точности регулировани , в устройство введен усилитель с отрицательной обратной св зью, в которую включен резистор плеча моста, смежного с термозависимым плечом, причем один вз выходов гсилител с обратной св зью 1юдключен к одному выводу входной диагонали моста, а другой - к выводу терморезистора,, св занному с другим выводом входной диагонали . Источники информайин, прин тые во внимание при экспертизе irprocceed-tn s ol the Lu&Wnie o{ En rronmertqE Sciences.AhmeJE Techh-icaC MeeUn,l964,pp.6b-l-65. Closest to the proposed technical solution is a device in which this disadvantage is eliminated by turning on a thermal resistor for .5-х; wired circuit 4. 3957 However, the error compensation in this device is provided only at one ambient temperature and is not provided in the temperature range. The circuit of the invention is an increase in control accuracy. The goal is achieved by the fact that a device for controlling the temperature of the heater containing a resistive bridge, one of the arms of which includes a thermistor located remotely relative to the bridge, in parallel with which a high-resistance voltmeter is connected, and a differential amplifier is included in the output diagonal of the pad. at the output of which a heater is installed, an amplifier with negative feedback is inserted into which a resistor of a bridge arm is connected adjacent to a thermo-dependent arm, and one of the outputs of the amplifier with feedback is connected to one output of the input diagonal of the bridge, and the other to the output Thermal resistivity of the torus associated with another output of the input diagonal of the bridge. The current stabilizer is designed as an amplifier with negative feedback, a link in which the circuit includes resistance of the bridge arm adjacent to the thermosetting arm. with him in one branch of the current. FIG. Figure 1 shows the scheme of the proposed device for measuring and controlling the heating temperature; in fig. 2 - its equivalent circuit. The device contains a resistive balanced bridge, the shoulders of which include a thermodependent resistance 1, (R) a sensor used as a temperature sensor, a regulating resistor 2 (}, which serves to set the required temperature value for non-constant resistors 3 and 4 (R, R). The bridge is made equally-armed, but it can also be made with symmetrical shoulders {R. The output diagonal of the bridge includes the inputs of the differential amplifier 5, the output of which has a heater power supply. 5 is loaded by an electric heater 6 introduced into a thermal link with a thermodependent resistance 1, in particular by mounting on it. Elements JL and 6 are placed in a heated thermometric region 7 located at a large distance from the device. 24 In the input diagonal of the bridge there is an on-current stabilizer flowing o through a thermistor resistor 1, for example, in the form of an amplifier 8 with deep negative feedback, in the test, which includes a resistor 4 of the arm of a bridge adjacent to a thermo-dependent arm with a resistor 1 and located with it in the same current branch. The magnitude of the current flowing through the indicated branch of the bridge does not depend on the magnitude of the resistances 1 and 9 (Fig. 2). Thermistor 1 is connected by a three-wire circuit with the help of lead wires 9-11 (Fig. 1). FIG. 2 equal resistance introduced by them is shown in the form of resistors 9 - ll (In this case, the condition Rg R, Q (. Parallel to the removed resistor 1 (Fig. 1) is included) the temperature indicator 12 is shown as a high-resistance voltmeter, the device works as follows The setting of the required temperature t, heating in the heated cloud 7 is carried out with the help of an adjustable resistor 2. With a corresponding change in the resistance of the resistor Rj, the switched on bridge circuit is balanced at to, when the temperature ig and It is shown on measuring device 12. Deviation (decrease) of temperature from tg results in an error signal in the output diagonal of the bridge, which is amplified by circuit 5 and fed to heater 6. The last, heating region 7 and thermistor 1, changes its resistance until equilibrium is restored. when the error is reduced to zero and the power supply to area 7 stops. The stabilized temperature i is indicated on the device 12. The use of a balanced bridge, in which the thermistor is switched on by three-wire circuits The temperature is measured with the bridge balance using a voltmeter connected to the external temperature-dependent resistance, eliminating the error of the readings from the influence of temperature i, the environment on the resistance of the supply wires 9-11 If Rq RQR (l), the same resistance of the bridge shoulders (or R + RI RIO, 63 ... (2) and stabilization of the current of thermodependent resistance ,,. (3). Condition (1) is fulfilled in the entire range of replacements i, condition (2) when the bridge is jealous, for example, at i working temperature. Conditions (1) and (2) are irrelevant when the thermistor is turned on in a three-wire circuit; additional mention of them is not necessary. The need to stabilize the current of the thermoresistor (condition 3) is due to the following. By switching on the thermistor of the bridge in a three-wire circuit, the error is compensated by the effect on the resistance of the supply wires and the balance of the bridge. When t changes, the balance of the bridge is not disturbed and the error does not occur. However, this changes the resistance of the bridge, and therefore the magnitudes of the currents in its branches x. As a result, while maintaining the equilibrium of the bridge, the readings of the voltmeter connected to the remote thermistor depend on the resistance of the supply wires. Stabilization of the current in the branch including the thermistor / eliminates this dependence and the error associated with it. Claims An apparatus for adjusting a heater temperature comprising a & A bridge, in one of the arms of which is on, is a thermistor located remotely relative to the bridge, parallel to which a high-resistance voltmeter is connected, and a differential amplifier is connected to the output diagonal of the bridge, at the output of which a heater is installed, in order to improve the accuracy of adjustment , a negative feedback amplifier is inserted into the device, into which a resistor of the bridge arm is connected adjacent to the thermo-dependent arm, one of the outputs of the amplifier with feedback 1 is connected to one the output of the input diagonal of the bridge, and the other to the output of the thermistor, associated with a different output of the input diagonal. Sources of informein taken into account in the examination of irprocceed-tn s ol the Lu & Wnie o {En rronmertqE Sciences.AhmeJE Techh-icaC MeeUn, l964, pp.6b-l-65.
2.Патент Великобритании Ms 1290164, КЛ. q 05 D 23/24, опублик. 1972. 2. The UK patent Ms 1290164, CL. q 05 D 23/24, published 1972.
3.Патент Великобритании № 1442981. КЛ. q 05D 23/24, опублик. 1976. 3. The UK patent number 1442981. CL. q 05D 23/24, published 1976.
4.Орнатский П. Н. Автоматические измерени и приборы. Киев, Вшца школа , 1980, с. 176-177 (прототип).4.Ornatsky P.N. Automatic measurements and devices. Kiev, Vshtsa School, 1980, p. 176-177 (prototype).
фе/г.fe / g.
(f/f.l(f / f.l