163866. lajstromszámú szabadalom • Hőmérsékletszabályozó több tér hőmérsékletszabályozására, főleg fülkés vasúti kocsikhoz

3 163866 4 Fenti' szabályozó berendezés kiképzése előnyösen olymódon történik, hogy az egyes, a központi szabályzóra kapcaolt hőmérsékletérzékelők egymás közötti kölcsön hatásának kiküszöbölésére bemenőoldalán, m% a központi szabályozóval összekötött beavatkozószervek zavaró kölcsönhatásának megakadályozása céljából kimenőoIdaián is egy-egy csatolásbontó kapcsolóáramkört alkalmazunk. Célszerű emellett mindkét fenti kapcsolóáramkör vezérlőáramkörről történő szinkron kivezérlését biztosítani annak érdekében, hogy a központi szabályozóval mindig csak egy adott hőmérsékletérzékelő és a hozzárendelt beavatkozószerv kerüljön összeköttetésbe. A központi szabályozó előnyös módon építhető fel félvezetőelemek alkalmazásával. Különösen előnyös a beavat-; kozószervek beavatkozójelképző áramkörében és a szabályozó kimenőoldali kapcsolóáramkörében kapcsolótranszisztorok alkalmazása. A félvezetőtechnika alkalmazása a készülékek kompakt építési módját és konstrukcióját, valamint karbantartást nem igénylő üzemeltetését eredményezi, mellyel a vasútüzem szigorú követelményei kielégíthetők. A tranzisztorok kapcsolóüzemben való alkalmazása révén, különösen a beavatkozószervek beavatkozójelképző áramkörében és a szabályozó kimenőoldali kapcsolóáramkörében, ill. ezek teljesítményvégfokozataiban a készülék az alkalmazott félvezetőelemek egyedi paraméterszórásaival szemben messzemenően függetlenné és érzéketlenné váüc. Ezzel «gyidejüleg a központi szabályozó megbízhatósága növetozit. A ttwrmány szerinti hőmérsékletszabályozó a továbbiakban olyan kialakítású, hogy a központi szabályozó beavatkozójelképző áramkörében két kapcsolótranzisztor van, ahol az egyik kapcsolótranzisztor bázisa az alapjeladó és jelösszehasoniftA a „tul meleg" ill. a „tul hideg" állapotnak megfelelő jelet váltakozva kiadó kimenetének egyikére, a másik kapcsolótransz isztor bázisa ugyanezen kimenetek másikára van kötve, az egyik kapcsolótranzisztor kollektora egy közös sínnel, a másik kapcsolótranzisztor kollektora egy másik közös sínnel, mindkét, kapcsolótranzisztor emittere pedig közös referenciafeszültséggel van összekötve. A találmány szerinti megoldás egy további jellemzőjének értelmében különösen előnyös megoldást nyerünk, ha a szabályozó kinenooldali kapcsolóáramköre minden egyes fülke beavatkozószervéhez hozzárendelt kapcsolótranzisztorpárokat tartalmaz, melyek egyik kollektorcsatlakozása a hozzárendelt beavatkozószerv hotelje sít meny t növelő értelemben, másik kollektorcsatlakozása a hőteljesftményt csökkentő értelemben változtató csatlakozókapcsával van összekötve, egyik emittercsatlakozása az egyik közös sínnel, másik emittercsatlakozása a másik közös sínnel, végül a báziscsatlakozásai közösítve a vezérlőáramkörrel állnak összeköttetésben. A fenti elrendezés egyrészt azt eredményezi, hogy ezen beavatkozószervek, melyek mindegyike a központi szabályozó kimenetére van kapcsolva, egymást kölcsönösen nem befolyásolják, tehát csatolásmentesítés áll elő, másrészt a szabályozó beavatkozójelképzőjével mindig csak azon beavatkozószerv kerül villamosan vezető kapcsolatban, melynek hozzátartozó kapcsoló tranzisztorpárját a vezérlőáramkör, éppen kivezérelte. A hőmérsékletérzékelők és a központi szabályozó közé ez utóbbi bemenőoldalán kapcsolóáramkör van beiktatva. E kapcsolóáramkör megakadályozza, hogy egyidejűleg az összes vagy több hőmérsékletérzékelő kimenőjele egyidejűleg kerüljön a központi szabályozóba. Ily módon adott időpillanatban mindig csak egyetlen hőmérsékletérzékelő kimenőjele kerülhet a központi szabályozóba, és az időtartamot, amelyen keresztül ezen adott hőmérsékletérzékelő marad összeköttetésben a szabályozóval a kapcsolóáramkört működtető vezérlőáramkör körfrekvenciája, tehát teljes ciklusideje, valamint a szabályozni kívánt terek száma határozza meg. E vezérlőáramkör tehát a kapcsolóáramkört úgy vezérli, hogy az meghatározott sorrendben periodikusan ismétlődő meghatározott időtartamokra minden egyes hőmérsékletérzékelő kimenőjelét egyenként a szabályozó bemenetére adja. A beavatkozószervek és a központi szabályozó közé ez utóbbi kimenőoldalán ugyancsak kapcsolóáramkör van beiktatva, amely megakadályozza azt, hogy a központi szabályozó kimenő beavatkozójele egyidejűleg az összes, vagy több beavatkozószervre kerüljön. Ilymódon adott időpillanatban a központi szabályozó kimenőjele mindig csak egyetlen beavatkozószervhez továbbítódik, és az időtartamot, amelyen át ezen adott beavatkozószerv van funkcionálisan összekötve a 5 szabályozóval, ugyancsak a kapcsolóáramkört működtető vezérlőáramkör körfrekvenciája, tehát teljes ciklusideje és a beavatkozószervek száma határozza meg. Mivel a bemenőoldali és a kimenőoldali kapcsolóáramkört is ugyanazon vezérlőáramkör szinkron vezérli, igy ugyanazon ^Q tér hőmérsékletérzékelője és beavatkozószerve egyidejűleg kerül meghatározott ideig összeköttetésbe a központi szabályozóval, tehát rendre egymás után szabályozókörök záródnak ill. állnak elő. A ciklikus és szinkron történő kivezérlés következtében e szabályozókörök periodikus képzése olymódon történik, hogy a következő, újabb kör 15 létesítése csak az előző szabályozókör előzetes ill. egyidejű bontásával történhet. A sorrendben utolsó szabályozókör létesítése után a folyamat ismételten elölről indul. A beavatkozószervet a tényleges hőmérséklet és a szabályozó alapjele közötti mindenkori eltérés függvényében és ennek megfelelő 2Q irányban vezéreljük ki, s ehhez nem szükségesek járulékos segédelemek. Ilymódon a fenti elrendezés egyszerű és gazdaságos megoldást testesít meg. A vezérlőáramkör kimenő teljesítményének csökkentése céljából célszerű minden kapcsolótranzisztor párhoz egy vezérlő tranzisztor hozzárendelése olymódon, hogy minden 25 vezérlőtranzisztor emittere a hozzátartozó kapcsolótranzisztor pár mindkét bázis csatlakozásával, valamint az összes vezérlőtranzisztor kollektor csatlakozásai egymással vannak összekötve. A vezérlőtranzisztoroknak egy közös kollektorellenállása van, amely egyik oldalán a leközösített kollektor„» csatlakozásokkal, másik oldalán pedig a vezérlőfeszültséggel van összeköttetésben. Minden vezérlő tranzisztor bázisa a vezérlőáramkörrel van összekötve. Minden egyes kapcsolótranzisztor párhoz egy-egy vezérlőtranszisztornak ilymódon történő hozzárendelésével a vezérlőáramkör leegyszerűsödését érjük eL, 35 A találmány szerinti megoldás lényegét az alábbiakban egy kiviteli példa kapcsán a rajzok alapján részletesen Jsmertetjük, ahol az 1. ábra a központi szabályozót a hőmérsékletérzékelők, a beavatkozószervek, és a vezérlőáramkör elrendezésével ábrá-40 zolja.mfc a 2. ábra az 1. ábra szerint alkblmazott vezérlő tranzisztorok kapcsolását mutatja be. Az 1. ábrán látható kapcsolás 5 bemenő kapcsolóáramkörrel, 6 erősítővel, 7 alapjeladó és jelösszehasonlítóval, 9 és 10 kapcsolótranzisztorokból álló 8 beavatkozó jelképző áram-45 körrel 11 és 12 közös sínekkel és 14, 15, 16, 17 kapcsolótranzisztorokból álló 13 kimenő kapcsolóáramkörrel ellátott' 18 központi szabályozót mutat be. Az 1,2,3,4 hőmérsékletérzékelők a 18 központi szabályozó 5 bemenő kapcsolóáramkörére, a 19, 20, 21, 22 beavatkozószervek a 18 központi szabályozó 15 kimenő kapcsoló** áramkörére csatlakoznak. Az 1 hőmérsékletérzékelő az első fülkében van elhelyezve, hozzá tartozik a 19 beavatkozószerv, a 2 hőmérsékletérzékelő a második fülkében helyezkedik el és hozzá a 20 beavatkozószerv tartozik, stb. 55 Az 1. ábra szerinti kapcsolás példaképpen négy fülke hőmérsékletének szabályozására kialakított, fülkénként egy-egy 1, 2, 3, 4 hőmérsékletérzékelővel és ugyancsak fülkénként egy-egy, 19, 20, 21, 22 beavatkozószerwel ellátott szabályozót tartalmaz. A szabályozott hőmérsékletű fülkék száma tetszés szerint növelhető ill. csökkenthető. bu A 23 vezérlőáramkör a 18 központi szabályozó 5 bemenő kapcsolóáramkörével es 13 kimenő kapcsolóáramkörével van összekapcsolva. A találmány szerinti hőmérsékletszabályozó fenti példaképpeni kiviteli alakjának működését az alábbiakban írjuk le. 65 A 23 vezérlőáramkör előre meghatározott időközökben szinkron vezérlőimpulzusokat közöl az 5 bemenő kapcsolóáramkörrel és a 13 kimenő kapcsolóáramkörrel. 2