153678. lajstromszámú szabadalom • Villamos kapcsolási elrendezés kaszkád- és arányszabályozások szabályozói számára

3 ͧ3676 4 Wheatstone-hídként van kialakítva. Ennél a berendezésnél egy járulékos mérőmennyiség középértéke és beavatkozási értéke beállítható. Ezen megoldásnál hátrányos, hogy egyetlen szabályozás számára két előírt értéket kell beállítani. Egy további ismert villamos kapcsolásnál a szabályozó oly módon van kiképezve, hogy terhelésváltozásnál egy szekunderszabályozó előírt értékét átmenetileg kézi úton vagy szabályozó kapcsolás segítségével oly módon állítják el, hogy a főszabályozó mennyiség lengésmentesen menjen át új stabil állapotába. Hátrányos itt a két teljes Wheatstone-híd alkalmazásának szükségessége. Továbbá egy ismert, hőmérséklet szabályozóként alkalmazott villamos kapcsolás oly módon van kiképezve, hogy a hőmérséklet érzékelőként alkalmazott híd egyik ellenállásának egy részét egy termosztát hőszigetelésén belül levő hőmérsékletesés előreszabályozásának elérésére kívül helyezkedik el. Ennél a kapcsolásnál hátrányos, hogy üzem közben a kívül elhelyezett ellenállás-rész beavatkozási értéke nem állítható. Egyszerű kapcsolásra van szükség olyan szabályozások számára, amelyeknél egy szabályozóban két szabályozó mennyiséget úgy kell feldolgozni, hogy a kimenő mennyiség a két bemenő mennyiség hányadosának függvénye legyen és a kapcsolásnál az előírt érték beállítási hibája kisebb, mint + 1%, továbbá az előírt érték-skála a szabályozandó mennyiség egységeibeh van kalibrálva és a második mennyiség feldolgozásához nincs szükség járulékos készülékre. Ezeket a feladatokat a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy két-két ellenálásból álló két hídág egyikéhez ugyancsak két ellenállást tartalmazó járulékos hídág van párhuzamosan kapcsolva, két hídágat potenciométer köt össze egymással, a potenciométer csúszkája képezi az így kialakított új híd egyik átlópontját és ez az átlópont és a harmadik hídág ellenállásai között levő átlópont az erősítővel van összekötve. Előnyös, ha a főszabályozó mennyiség tényleges értékét az egyik hídág első ellenállása, a főszabályozó mennyiség előírt értékét ugyanezen hídág második ellenállása képviseli, a segédszabályozó mennyiség tényleges értékét a párhuzamos hídágban levő első ellenállás és a segédszabályozó mennyiség előírt értékét a párhuzamos hídágban levő második ellenállás képviseli. A harmadik hídágban két fix ellenállás van elrendezve és a hídágak között levő potenciométer a főszabályozó mennyiségnek a segédszabályozó mennyiséghez való arány beállítására szolgál. Célszerűen a kapcsolási elrendezést úgy alakítjuk ki, hogy a segédszabályozó mennyiség előírt értékét a főszabályozó mennyiség egy második tényleges értékével helyettesítjük. A találmány szerinti villamos kapcsolási elrendezésnek különös előnye, hogy rendkívül kevés hibaforrás van benne. Az összhiba, amely a mérőmennyiségnek ellenállásértékké való átalakításából, az előírt értéknek az előírt érték-ellenálláson való beállításából, a kaszkádszabályozás rendkívül kicsiny arányossági hibájából és a mérővezeték elhanyagolhatóan kicsiny 5 hibájából adódik, üzemi berendezéseknél az előírt érték beállítási tartományának + 1 százalékára csökkenthető. A találmány tárgyát a továbbiakban kiviteli példán rajz alapján ismertetjük részletesebben. 10 Az 1. ábra a találmány szerinti ellenálláshidat, ábrázolja, míg a 2. ábra egy kémiai reakciós üst teljes kaszkád-hőmérsékletszabályozó berendezését szemlélteti. 15 A villamos kapcsolásban a következők vannak elrendezve: az előnyösen ellenállás hőmérőként kiképzett mérő 4, 8, 9 ellenállások, az előírt értéket képviselő 5 ellenállás, fix 6 és 7 ellenállások és a 10 potenciométer, amely utób-20 binak a híd 4... 9 ellenállásaihoz képest igen nagy ellenállása van. A kapcsolás három hídágból áll, mégpedig az első 1 hídágból, amelyben 4 és 5 ellenállások vannak, a második 3 hídágból a 8 és 9 ellenállásokkal és a harmadik 25 2 hídágból a 6 és 7 ellenállásokkal. Ez a három hídág két részhíddá van összekapcsolva, amelyek közül az egyiket az 1 és 2 hídágak, a másikat pedig a 2 és 3 hídágak alkotják. Az 1 és 3 hídágat a nagyohmos 10 potenciométer íO köti össze egymással. A harmadik 2 hídág, a benne levő fix 6 és 7 ellenállásokkal a referenciapotenciál adására szolgál. Minthogy ez a kapcsolás hídkapcsolásként szabályozási célra, különösen kaszkádszabályozás céljára szolgál, a 15 szabályozó berendezés igyekszik a szabályozó 14 erősítőre vezetett átlófeszültséget, amely a 10 potenciométer csúszkáján levő 11 átlópont és a 13 átlópont között jön létre, a szabályozási folyamat útján gyakorlatilag állandóan 40 nullává tenni, miközben az átlófeszültségnek nulla-értéktől való eltérésénél a 19 és 20 állítótagok (2. ábra) a 8 ellenállásértéket addig változtatják, amíg az átlófeszültség ismét nullává nem válik. Annak ellenére tehát, hogy a 45 két részhíd gyakran nincs kiegyenlített állapotban, az összekapcsolás által kialakított új 12 híd a szabályozási folyamat következtében kiegyenlített, azaz a 11 és 13 átlópontok között levő átlófeszültség értéke nulla. Ha a 10 poten-50 ciométer meghatározott arányban feszültségosztóként van beállítva, akkor a két részhíd a 10 potenciométer csúszkájának beállításával megegyező arányban van elhangolva, mégpedig az egyik részhíd a híd-nullapont egyik oldalára, 55 a másik részhíd pedig a híd-nullapont másik oldalára. Ezáltal a 10 potenciométeren feszültségesés áll elő. Egy kémiai reakciós üst kaszkád-hőmérsékletszabályozásánál az ellenálláshőmérőként ki-60 képzett hőmérsékletmérő 4 és 9 ellenállások a kettősfalú üstként kialakított 15 reakciós üst belsejében vannak elrendezve. Az előzőkhöz hasonlóan kialakított hőmérsékletmérő 8 ellenállás a folyadékkeringtető 17 rendszer csőveze-65 tekében a 16 ponton van elrendezve, amely 17 2