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Um termostato - vários objetos. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Reguladores de potência, termômetros, estabilizadores de calor

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Para manter a temperatura desejada de vários objetos ou zonas de controle, às vezes você pode sobreviver com um único termostato. A essência do método é que os sensores de temperatura de cada objeto são conectados ao dispositivo de controle por sua vez. Em poucos segundos, o aparelho mede a temperatura do primeiro objeto e gera um comando para ligar ou desligar o aquecedor correspondente. O comando é "lembrado" pela célula de memória e o dispositivo passa a atender o próximo objeto. Um ciclo completo leva menos de um minuto, o que é bastante aceitável se a inércia térmica dos objetos for grande e durante esse tempo sua temperatura não tiver tempo de mudar visivelmente.

A figura mostra um diagrama de um dispositivo que atende a três objetos de regulação. Seus sensores de temperatura são termistores RK1-RK3, conectados por sua vez ao termostato pelos contatos de relé K2.1-K4.1. O termostato é adequado para praticamente qualquer produção industrial ou amadora com uma saída de relé e capaz de operar na faixa de temperatura desejada. Os sensores podem ser não apenas termistores, mas também termopares, termômetros de resistência e até mesmo microcircuitos especializados.

(clique para ampliar)

Simultaneamente com os sensores, os contatos K2.2-K4.2 comutam os resistores variáveis R1-R3, que definem a temperatura de estabilização para cada objeto. Se as características dos sensores forem idênticas e a temperatura de todos os objetos for a mesma, não há necessidade de trocar os resistores variáveis. Você pode deixar um já instalado no regulador.

Mais um grupo de contatos dos mesmos relés (K2.3-K4.3) destina-se à conexão à saída do controlador de temperatura dos capacitores de armazenamento C3-C5. Dependendo da posição da armadura do relé executivo K1 no controlador (depende da relação entre a temperatura real e definida do objeto atualmente servido), o capacitor correspondente será carregado a 12 V ou descarregado a zero. Ele manterá esse estado até o próximo ciclo. O resistor R6 limita a corrente de carga ou descarga.

A tensão dos capacitores é fornecida às chaves eletrônicas (transistores VT7-VT12), que controlam os aquecedores elétricos dos objetos correspondentes usando o relé K5-K7. Os LEDs HL4-HL6 sinalizam a inclusão de aquecedores.

O distribuidor de pulsos que controla os relés K2-K4 é feito nos microcircuitos DD1 e DD2. Com os valores do resistor R4 e do capacitor C1 indicados no diagrama, o período de repetição dos pulsos do gerador nos elementos do microcircuito DD1 é de 6 ... 8 s. Este será o intervalo de tempo atribuído a cada objeto. É indesejável aumentá-lo, pois os "excessos" de temperatura aumentarão. E se o período for reduzido, o dispositivo de controle pode não ter tempo de reagir à mudança de temperatura. O interruptor SA1 serve para interromper a comutação de objetos, se necessário, por exemplo, para analisar o funcionamento do dispositivo ou encontrar uma falha. Os pulsos das saídas do contador DD2 através das teclas nos transistores VT1 -VT6 ligam alternadamente o relé K2-K4 e simultaneamente os LEDs HL1-HL3.

Relés K2-K4 - chaves reed RES44, versão RS4.569.251. Cada um deles pode ser substituído por três RES55A, versão RS4.569.600-01 ou RS4.569.600-06, conectando seus enrolamentos em paralelo. Outros relés adequados podem ser utilizados, mas deve-se lembrar que os contatos que comutam os sensores devem ter uma resistência mínima para que a precisão do controle não seja reduzida.

Relé K5-K7 - RES22, versão RF4.523.023-01. Com alta potência dos aquecedores, os relés devem controlá-los por meio de interruptores adicionais, por exemplo, tiristores de potência apropriada, montados de acordo com um dos esquemas conhecidos.

A tensão de +12 V é retirada de qualquer fonte capaz de fornecer a corrente necessária (é consumida principalmente pelo relé K2-K7). Não se deve usar a fonte de alimentação do próprio controlador de temperatura para isso, oscilações de tensão causadas por quedas bruscas na corrente consumida no momento do acionamento do relé inevitavelmente pioram a precisão da regulagem.

Com a instalação adequada e peças reparáveis, o ajuste se resume a definir o período de manutenção desejado para objetos selecionando o resistor R4. O número de objetos ajustáveis pode ser aumentado para dez usando as saídas livres do chip DD2 e alterando o número de outros nós de acordo. O autor possui um dispositivo semelhante que regula a temperatura do polipropileno fundido em oito zonas de aquecimento. Por dois anos de operação, não houve reclamações sobre seu trabalho.

Autor: V.Naryzhny, Bataysk, região de Rostov.

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