RU159128U1

RU159128U1 - SCREW COMPRESSOR TEMPERATURE SENSOR

Info

Publication number: RU159128U1
Application number: RU2015119074/08U
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Батенков; Александр Иванович Бабич; Александр Юрьевич Галкин; Виктор Григорьевич Охотников
Original assignee: Открытое акционерное общество "Транспневматика"
Priority date: 2015-05-20
Filing date: 2015-05-20
Publication date: 2016-01-27

Abstract

Датчик-реле температуры компрессора винтового, содержащий чувствительный элемент, исполнительный переключающий элемент, задатчик температуры, источник опорного напряжения, отличающийся тем, что чувствительный элемент и задатчик температуры выполнены на основе интегральной микросхемы со встроенным полупроводниковым диодом и резистивным делителем напряжения, исполнительный переключающий элемент выполнен в виде реле и компаратора, а источник опорного напряжения снабжен стабилизатором питания, причем вновь введена положительная обратная связь с выхода компаратора на источник опорного напряжения.A screw compressor temperature sensor relay comprising a sensing element, an actuating switching element, a temperature adjuster, a reference voltage source, characterized in that the sensing element and the temperature adjusting element are made on the basis of an integrated circuit with a built-in semiconductor diode and a resistive voltage divider, the actuating switching element is made in in the form of a relay and a comparator, and the reference voltage source is equipped with a power stabilizer, and a positive Atomic communication from the output of the comparator to the reference voltage source.

Description

Полезная модель относится к автоматическому регулированию температуры и может применяться для коммутации электрических сигналов постоянного и переменного напряжения компрессорного агрегата, управляющим параметром которого является изменение величины температуры измеряемой среды (масло, масло-воздушная смесь, сжатый воздух).The utility model relates to automatic temperature control and can be used for switching electrical signals of constant and alternating voltage of the compressor unit, the control parameter of which is the change in the temperature of the measured medium (oil, oil-air mixture, compressed air).

Известны датчики-реле температуры (Кривоносов А.Н. Термодиоды и термотриоды. М., «Энергия», 1970, с. 60), в которых в качестве чувствительного элемента используется полупроводниковые термотранзисторы. Датчик-реле состоит из чувствительного элемента транзистора МП-40, исполнительного реле, задатчиков температуры срабатывания, опорных стабилитронов.Known temperature sensors (AN Krivonosov, Thermodiodes and thermodes. M., "Energy", 1970, S. 60), in which semiconductor thermistors are used as a sensitive element. The sensor relay consists of a sensitive element of the MP-40 transistor, an executive relay, a set point temperature, reference zener diodes.

Недостатком известного устройства является низкая надежность. Это объясняется тем, что сигнал, подаваемый на исполнительный орган в данном датчике-реле температуры, является аналоговым по отношению к температуре. Это приводит к понижению точности работы датчика-реле, к неустойчивости срабатывания реле перед точкой срабатывания и, следовательно, понижает надежность работы прибора, так как появляется дребезг контактов реле, их искрение и преждевременный отказ.A disadvantage of the known device is its low reliability. This is because the signal supplied to the actuator in this temperature sensor relay is analogous to the temperature. This leads to a decrease in the accuracy of the sensor-relay, to instability of the relay in front of the trigger point and, therefore, reduces the reliability of the device, as there is a bounce of relay contacts, their sparking and premature failure.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является датчик-реле температуры (Изобретение №1112351, 13.08.82, G05D 23/24), содержащий чувствительный элемент, исполнительный переключающий элемент, задатчик температуры срабатывания, источник опорного напряжения, причем в качестве чувствительного элемента применен однопереходной транзистор, эмиттер которого соединен с резистивным задатчиком температуры срабатывания, подключенным к источнику опорного напряжения, а последовательно с межбазовой цепью однопереходного транзистора включен исполнительный переключающий элемент срабатывания.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed one is a temperature sensor-relay (Invention No. 1112351, 13.08.82, G05D 23/24) containing a sensing element, an actuating switching element, a setpoint for operating temperature, a reference voltage source, moreover, as a sensitive of the element, a single-junction transistor is used, the emitter of which is connected to a resistive setpoint temperature switch connected to a reference voltage source, and in series with a single-pin inter-base circuit the input transistor is activated actuating switching element.

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является недостаточная надежность при воздействии импульсных помех большой интенсивности. Это объясняется тем, что в нем отсутствует положительная обратная связь и, следовательно, гистерезис. Т.е. не обеспечиваются различные опорные напряжения (температуры) при включении и выключении датчика-реле температуры.A disadvantage of the known device adopted for the prototype is the lack of reliability when exposed to pulsed interference of high intensity. This is due to the fact that there is no positive feedback in it and, therefore, hysteresis. Those. different reference voltages (temperatures) are not provided when the temperature sensor switch is turned on and off.

Задачей, на решение которой направлена данная полезная модель, является повышение надежности при воздействии импульсных помех большой интенсивности.The task to which this utility model is directed is to increase reliability under the influence of pulsed noise of high intensity.

Поставленная задача решается за счет того, что в датчике-реле температуры компрессора винтового, содержащем чувствительный элемент, исполнительный переключающий элемент, задатчик температуры, источник опорного напряжения, согласно новому техническому решению, чувствительный элемент и задатчик температуры выполнены на основе интегральной микросхемы со встроенным полупроводниковым диодом и резистивным делителем напряжения, исполнительный переключающий элемент выполнен в виде реле и компаратора, а источник опорного напряжения снабжен стабилизатором питания, причем вновь введена положительная обратная связь с выхода компаратора на источник опорного напряжения.The problem is solved due to the fact that in the temperature sensor-relay of a screw compressor containing a sensing element, an actuating switching element, a temperature adjuster, a reference voltage source, according to a new technical solution, the sensing element and a temperature adjuster are made on the basis of an integrated microcircuit with an integrated semiconductor diode and a resistive voltage divider, the actuating switching element is made in the form of a relay and a comparator, and the reference voltage source is equipped with It is equipped with a power stabilizer, and positive feedback is again introduced from the output of the comparator to the reference voltage source.

Сущность полезной модели иллюстрируются следующим чертежом, на фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства.The essence of the utility model is illustrated by the following drawing, in FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device.

Датчик-реле температуры компрессора винтового содержит чувствительный элемент 1, исполнительный переключающий элемент 2, задатчик температуры 3, источник опорного напряжения 4, компаратор 5, стабилизатор питания 6, положительная обратная связь 7.The screw compressor temperature sensor-relay contains a sensing element 1, an actuating switching element 2, a temperature adjuster 3, a reference voltage source 4, a comparator 5, a power regulator 6, positive feedback 7.

Работа датчика-реле температуры компрессора винтового осуществляется следующим образом. Датчик-реле температуры (ДРТ) предназначен для коммутации электрических сигналов постоянного и переменного напряжения величиной до 250 В при изменении величины температуры измеряемой среды (масло, масло-воздушная смесь, сжатый воздух).The operation of the temperature sensor relay of the screw compressor is as follows. The temperature sensor-relay (DRT) is designed for switching electrical signals of constant and alternating voltage up to 250 V when the temperature of the medium being measured changes (oil, oil-air mixture, compressed air).

Первичный преобразователь температуры - чувствительный элемент 1 и задатчик температуры 3, преобразует измеряемую температуру в диапазоне от минус 55°C до 150°C в напряжение. Принцип работы чувствительного элемента 1, основан на зависимости вольт-амперной характеристики полупроводникового диода от температуры. Источник опорного напряжения 4, задает порог срабатывания компаратора 5, стабилизатор питания 6 обеспечивает все узлы ДРТ необходимыми напряжениями.The primary temperature transducer - sensor 1 and temperature setpoint 3 - converts the measured temperature in the range from minus 55 ° C to 150 ° C into voltage. The principle of operation of the sensing element 1 is based on the dependence of the current-voltage characteristics of the semiconductor diode on temperature. The reference voltage source 4 sets the threshold of the comparator 5, the power stabilizer 6 provides all the nodes of the DRT with the necessary voltages.

При достижении порогового значения температуры компаратор 5 переключается и включает реле 2, которое в свою очередь переключает свои контакты. За счет положительной обратной связи 7 с выхода компаратора 5 на источник опорного напряжения 4 обеспечивается гистерезис компаратора 5 (зона возврата), и обеспечиваются различные опорные напряжения (температуры) при включении и выключении ДРТ. Конструкция компаратора 5 позволяет устанавливать при изготовлении ДРТ необходимые значения напряжения (температуры) срабатывания и зону возврата. Конструкция компаратора 5 позволяет включать реле 2 при превышении температурой измеряемой среды опорного значения или при уменьшении температуры измеряемой среды ниже опорного значения по желанию потребителя. За счет положительной обратной связи 7 обеспечивается высокая помехоустойчивость, а значит и надежность, невозможность потери уставок при воздействии импульсных помех большой интенсивности, восстановление состояния при восстановлении номинального питания.When the threshold temperature is reached, the comparator 5 switches and turns on the relay 2, which in turn switches its contacts. Due to the positive feedback 7 from the output of the comparator 5 to the reference voltage source 4, hysteresis of the comparator 5 (return zone) is provided, and various reference voltages (temperatures) are provided when turning on and off the DRT. The design of the comparator 5 allows you to set the necessary voltage (temperature) of operation and the return zone in the manufacture of DRT. The design of the comparator 5 allows you to turn on the relay 2 when the temperature of the measured medium exceeds the reference value or when the temperature of the measured medium is lower than the reference value at the request of the consumer. Due to the positive feedback 7 provides high noise immunity, and hence reliability, the impossibility of losing settings when exposed to high-intensity pulsed interference, restoration of state when restoring the nominal power.

Claims

A screw compressor temperature sensor relay comprising a sensing element, an actuating switching element, a temperature adjuster, a reference voltage source, characterized in that the sensing element and the temperature adjusting element are made on the basis of an integrated circuit with a built-in semiconductor diode and a resistive voltage divider, the actuating switching element is made in in the form of a relay and a comparator, and the reference voltage source is equipped with a power stabilizer, and a positive Atomic communication from the output of the comparator to the reference voltage source.