191354. lajstromszámú szabadalom • Berendezés villamos hevítés, különösen munkadarabok ellenállás és indukciós hevítésének energiatakarékos hevítésére
5 191 354 6 vezérlő bemenetén és a feszültség 412 bemenetén keresztül érzékelje a 4004 izzítási időszabályozó áramkör vezérlőjelét és az 5 kezelőszervek utóizzítási időszabályozójának a beállítását. A beállított értéknek megfelelően vezérelje a 4008 logikai áramkör működését a teljesítmény lassú leszabályozására. A 4006 áramszabályozó áramkör erősítőt és komparátort tartalmaz. Feladata, hogy a hevítő árammal arányos feszültség 43 bemenetén keresztül érzékelje és vezérelje a hevítő áramfelvételét egy beállított maximális érték felett, tiltsa meg a berendezés működését és erről fényjelzést adjon a kezelő számára. A 4007 hőmérséklet-szabályozó áramkör pirométert, erősítőt és komparátort tartalmaz. Feladata, hogy a hőmérséklettel arányos feszültség 413 bemenetén keresztül érzékelje a munkadarab hőmérsékletét egy beállított maximális érték felett, tiltsa meg a berendezés működését és erről fényjelzést adjon a kezelő számára. A 4008 logikai áramkör kaput, késleltetőt, tárolókat tartalmaz. Feladata, hogy a hevítőberendezés alapfunkcióit (frekvencia, áramfelvétel, hőmérséklet, üzemmód) ellenőrizze és csak ellenőrzés után engedélyezze és vezérelje a 4009 vezérlő áramkör működését. A 4009 vezérlő áramkör az 1 vezérelhető egyenirányító egységet működtető áramkörből áll. Az ismert szabályozási folyamat a feszültségszabályozó 48 bemenetén keresztül valósul meg, a 4008 logikai áramkör, a 4002 előizzítási időszabályozó áramkör, a 4007 hőmérséklet-szabályozó áramkör vezérlésével, valamint az 5 kezelőszervek teljesítményszabályozójának a beállításával. Az 1 vezérelhető egyenirányító egység szabályozása fázisszög-változtatással történik. A 4010 szinkronizáló és komparátor áramkör erősítőt, kapuáramkört, késleltetőt, komparátort tartalmaz. Az ismert vezérlési folyamat a vezérlőfeszültség 44 bemenetén és a szinkronjel 46 bemenetén keresztül valósul meg, a 4009 vezérlő áramkör vezérlésével. A 3 tirisztoros teljesítménykapcsoló egység vezérlése fázisszog-komparálással történik. A 401 1 meghajtó és vezérlő áramkör tárolókat, kcsleltctőt, a 3 tirisztoros teljesítménykapcsoló egységet működtető áramköröket tartalmaz, melyek induktív csatolás révén vezérlik a tirisztorok elektródáit. Feladata az, hogy a 3 tirisztoros kapcsolóegység alapfunkcióit, a kondenzátor polarizálását, ill. utántöltését figyelő 42 bemeneten és a vezérlőfeszültség 44 bemenetén keresztül ellenőrizze, és csak ellenőrzés után engedélyezze és vezérelje a 3 tirisztoros teljesítménykapcsoló egység működését. A 3 tirisztoros teljesítménykapcsoló egység kiviteli alakja a 3. ábrán látható. A 3 tirisztoros teljesítménykapcsoló egség tartalmaz 302, 303, ... 308, első, második, ... hetedik tirisztort, melyeknek vezérlő elektródája induktív csatolásban van a 4 vezérlő egység 4011 meghajtó és vezérlő áramkörének megfelelő áramkörével, 313 szabályozóegységet - előnyösen 314 mágneskapcsolót —, melynek gerjesztőtekercse kapcsolatban van a 4 vezérlőegység 4003 frekvenciaszabályozó áramkörének megfelelő áramkörével, 311 indítókondenzátort, 312 változtatható kapacitású kondenzátort, 315 változtatható áttételű transzformátort, 309 ellenállást, 301 fojtótekercset, 310 áramérzékelő szervet, 316 kapcsolódeszkát. A 313 szabályozóegység tíz érintkezőjének egyik vége össze van kötve, erre a közös pontra a 302 első tirisztor és a 307 hatodik tirisztor kalódja, a 304 harmadik tirisztor anódja csatlakozik, továbbá a 313 szabályozóegység öt érintkezőjének végéhez a 315 transzformátor 317 primer tekercsének az áttételt módosító egyik vége és leágazásai, valamint a további öt érintkezőjének másik végéhez a 312 változtatható kapacitású kondenzátor egyik végei, ennek másik közösített végeihez a 315 transzformátor 317 primer tekercsének másik vége, a 311 indítókondenzátor egyik vége, a 303 második tirisztor katódja, a 305 negyedik tirisztor anódja, a 309 ellenálás egyik vége és az impulzusbemenet egyik csatlakozási pontja van kötve. Az impulzusbemenet másik csatlakozási pontjához a 306 ötödik tirisztor anódja, ennek katódjához a 307 hatodik tirisztor anódja, a 311 indítókondenzátor másik vége, amely egyben a kondenzátor polarizálását, illetve utántöltését figyelő 32 kimenet, a 308 hetedik tirisztor katódja, ennek anódjához a 309 ellenállás másik vége csatlakozik. A 302 első tirisztor és a 303 második tirisztor anódjához a 301 fojtótekercs egyik vége, ennek másik végéhez a tápfeszültség pozitív bemeneti pontja, valamint a tápfeszültség negatív pontjához a 310 áramérzékelő szerv egyik vége, ennek másik végéhez, amely egyben hevítőárammal arányos feszültség- 33 kimenet, és a 305 negyedik tirisztor katódjához a 304 harmadik tirisztor katódja csatlakozik. A 315 transzformátor 318 első szekunder tekercsének egyik vége az első kimeneti csatlakozóponthoz, amely egyben a vezérlőfeszültség 34 kimenete, másik vége a kimeneti testponthoz és a 316 kapcsolódeszka egyik kimeneti pontjához, valamint a 319, 320, ... 322 második, harmadik, ... ötödik szekunder tekercs mindkét vége a 316 kapcsolódeszkához, amely egyben a soros, illetve párhuzamos összekötéseket megvalósító pontcsoport, ennek egyik kimenetipontja a második kimeneti ponthoz,amely egyben testpont, másik kimeneti pontja a harmadik kimeneti ponthoz, amely egyben induktorí gerjesztő vagy munkadarabot hevítő feszültség 36 kimenete, csatlakozik. A 3 tirisztoros teljesítménykapcsoló egységben levő 306, 307, 308 ötödik, hatodik, hetedik tirisztor 311 indítókondenzátorral és 309 ellenállással együtt a gyújtó áramkört képezi. A 302, 303, 304, 305, első, második, harmadik, negyedik tirisztor időmultiplexvezérléssel az izzítási üzemet valósítja meg. A 3 tirisztorositeljesítinénykapcsoló egységet a 4 vezérlő egység úgy működteti, hogy a hevítőberendezés frekvenciatartománya, teljesítménye, a munkadarab izzítási ideje és hőmérséklete a kezelőszervek állásának megfelelően alakuljon. A 4 vezérlő egység vezérlésének megfelelően a hevítőberendezés munkadarabellenállás és indukciós hevítésének üzemében működhet. A 4011 meghajtó és vezérlő áramkör biztosítja a tirisztorok megfelelő időben történő vezérlését. A 3 tirisztoros teljesítménykapcsoló egység működését részletesebben ennek figyelembevételével ismertetjük. Az 1 vezérelhető egyenirányító egység kimenete t, időpillanatban összekapcsolódik az egyenáramú bemenettel, ugyanebben az időpillanatban a 313 szabályozóegység érintkező zárása a kiválasztott frekvenciatartománynak megfelelően történik meg, valamint a 306 ötödik tirisztor 311 indítókondenzátorát rákapcsolja az impulzusbemenetre. A létrejött rezgőkörre t2 időpillanatban a feltöltött 311 indítókondenzátor 307 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4