188848. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus feltöltésvezérlő készülék villamos hőtároló helyiségfűtő készülékhez
1 188 848 2 E feltöltésszabályozóknak leginkább termomechanikus kivitelű változatai terjedtek el. Ezeknél a meghőmérséklet érzékelője hőtágulás elvén működik. A vezetőjel egy második érzékelőre hat, a szabályozó két érzékelő melegedését összegezi és en- 5 nek megfelelően működteti a tároló-mag fütőtestjeit kapcsoló érintkezőket. A vezetőjel hatása egy teljesítmény-hőmérséklet jelátalakító révén érvényesül, amely nem más, mint egy kisteljesítményű vezérlő fűtőtest, amely az említett második érzéke- 10 lől fűti. (Lásd pl. a Friedrichs Vogler könyv 3.2.9. ábráját). A vezetőjel ezért kisfeszültségű, hálózati frekvenciájú impulzus szélesség-vezérelt villamos jel, a központi vezérlőkészüléke — néhány másodperces 15 periódusidejű - jel impulzus-szélességét modulálja. Az említett vezérlő fűtőtest átlagos fűtőteljesítménye, s egyúttal az érzékelő hőmérséklete így az impulzus-szélességével arányos. A központi vezérlőkészülék általában elektroni- 20 kus úton — ún. nullaátmenetes technika alkalmazásával - tirisztorokkal, vagy triackal modulálja a vezetőjelet, (ún. periódussorozat- vagy hullámcsomag-vezérlés); erre azért van szükség, hogy a periodikus vezetőjel ne okozzon rádiófrekvenciás 25 zavarokat a hálózaton és a környezetben. Ezeknek a gyakorlatban széles körben elterjedt megoldásoknak több kedvezőtlen sajátosságuk is van. A hálózatról táplált szinkronmotoros meghajtású időzítő- 3Q egységek mozgó alkatrészeik miatt mechanikai elhasználódásnak vannak kitéve, pontosságuk a hálózati frekvencia pontosságának függvénye, ezért igénylik a naponkénti pontos újrainditást. Az időzítőjelet elektronikus és diszkrét eszkö- 35 zökkel állítják elő, majd analóg módszerrel összegezik a hőmérsékletfüggő jellel, ezért az eredő vezetőjel idő-függésének pontossága korlátozott. Ilyen megoldásokra és áramköri elrendezésre több gyártmányismertető (pl. a Satchwell-Birka 40 Regelungstechnik GmbH, NSZK cég „Elektronische Aufladeautomatik unicomp für Speicherheizgerate” c. katalógusa) és szabadalmi leírás (pl. DTAS 2306070 lajstromszámú NSZK közzétételi irat) is ismeretes. 45 A DT-AS 2450688 lajstromszámú NSZK közzétételi irat és az AT 343240 sz. osztrák szabadalmi leírás az elektromechanikus idözítőegységet egy elektrokémiai elven működő integrátorral helyettesíti, ez az elrendezés azonban nem oldja meg az 50 analóg jelképzés és összegzés pontatlansági problémáit. Újabban szakirodalmi közlemények (pl. de/der elektromeister + deutsches elektrohandwerk 1979. 5. sz.) mikroszámítógépes feltöltésvezérlő készülé- 55 két is ismertetnek. A mikroszámítógép nagy sebességű univerzális eszköz, amely megfelelő program esetén alkalmassá tehető ilyen feladatok megoldására. A hőtároló helyiségfütő készülékek felfütése igen lassú folyamat, amelynek vezérléséhez nincs 60 szükség a mikroszámítógép nagy sebességére. A találmány célja az ismert feltöltésvezérlő készülékek továbbfejlesztése, ennek megfelelően a következő feladatok megoldása. A feltöltésvezérlő készülék ne tartalmazzon elhasználódásnak kitett, mozgó finommechanikai alkatrészeket, hanem teljesen elektronikus elven működjék. Időzi tőjel képző szerve az elektromechanikusán működtetett analóg megoldásoknál nagyobb pontosságot biztosítson. Nagyobb pontosságú időzítőegysége révén szükség esetén legyen képes ellátni az áramszolgáltató időprogram kapcsolójának feladatát is, ez esetben ne igényeljen naponkénti újraindítást. Ezen felül legyen alkalmas a hőtároló fűtőkészülékek ismert és bevált termőmechanikus elvű feltöltésszabályozóinak vezérlésére. A vezérlésre szolgáló vezetőjele ne okozzon rádiófrekvenciás zavart. Felépítésében legyen egyszerűbb és gazdaságosabb, mint a mikroszámítógéppel megvalósítható feltöltésvezérlő készülékek. A találmány szerinti feltöltésvezérlő készülék azon a felismerésen alapszik, hogy a hőtároló helyiségfűtő-készülékek feltöltésszabályozóinak vezérlésére alkalmas váltakozófeszültségü, időtől és hőmérséklettől függően impulzusszélesség-vezérelt, feszültség-nullaátmenetben kapcsoló — összefoglalóan periódussorozatvezérlésű — vezetőjel előállítható az eddig túlnyomóan használt elektromechanikus, illetve diszkrét áramköri elemek helyett korszerű, teljesen mozgó alkatrész nélküli - digitális és analóg, integrált áramkörökből felépített kapcsolási elrendezéssel, amelyben önmagukban ismert digitális időalapgenerátor, impulzusszélesség modulátor és impulzusmodulátor kapcsolások kerülnek alkalmazásra. A találmány szerinti elektronikus feltöltésvezérlő készülék mármost a hasonló rendeltetésű olyan készülékek továbbfejlesztése, amelynek időzítőjelkép/ ő szervet és időprogram vezérlő szervet tartalmaz 5 időzítőegysége, külső hőmérsékletérzékelőre csatlakozó hőmérsékletfüggő jelet képző szerve, fesziiltség-nullaátmenet detektora, valamint a hőtároló helyiségfűtő készülékek feltöltésszabályozóit befolyásoló periódussorozatvezérlésű vezetőjelet képző vezérlő szerve és beavatkozó szerve van. A találmányt az jellemzi, hogy az időzítőegység digitális időalapgenerátort tartalmaz, amely digitális ic'őalapgenerátor kimenetére digitális bemenetű időzítőjel képző szerv csatlakozik, és a vezérlő szerv egyik bemenete ezzel a digitális bemenetű időzítőjelképző szervvel, másik bemenete a külső hőmérsékletérzékelőre csatlakozó hőmnérsékletfüggő jelet képző szervvel van összekötve, továbbá ez a vezérlőszerv két bemenőjelének eredőjét képző és a közbeiktatott beavatkozó szerv útján a feltöltésvezérlő kimenő periódussorozatvezérlésű vezetőjelét előá'lító műveleti szerv. A feltöltésvezérlő készülék ezen elrendezése teljesen elektronikus elven működik, nem tartalmaz elhasználódásnak kitett, mozgó, finommechanikai alkatrészeket. Digitális időalapgenerátora és digitális időzítőjelképző szerve biztosítja, hogy a kimenő vezetőjele kisebb hibával kövesse az előírt időprogramot, mint az eddig használt hagyományos időzítőegységek vezetőjele. Periódussorozatvezérlésü vezetőjele révén alkalmas a hőtároló helyiségfűtőkészülékek termomechanikus feltöltésszabá-3
