195348. lajstromszámú szabadalom • Berendezés egyedi hőmérséklet-vezérlőt vagy szabályozót tartalmazó, elsősorban villamos segédenergia nélküli készülékek programvezérlésére
1 195 348 2 — a 3. ábra pedig a berendezés lehetséges felhasználásának vázlatát ábrázolja. Az 1. ábrán látható egyedi hőmérséklet vezérlőt vagy szabályozót tartalmazó készülékeknek a hőmérséklet vezérlő vagy szabályozó részét képező 1J, 1-,, 1-,, ... ln hőmérséklet érzékelője van. Az lj, l2, I3, ... ln hőmérséklet érzékelő kimenete közvetlenül vagy közvetve az 1. ábrán nem ábrázolt 2j, 23, ... 2fi beavatkozó szervhez csatlakozik. A berendezés 3 időalap áramkört tartalmaz, melynek kimenete önmagában ismert 4 programozható óra bemenetével van összekötve. A 4 programozható óra kimenete(i) pedig 5 illesztő egységen keresztül 6j, 62, 63, ... 6n, hőközlő elem(ek) bemenete(i)re vannak kötve. A 6j, 62, 63, ... 6n hőközlő elem(ek) az lj, 12> I3, ln hőmérséklet érzékelő(k) környezetében van(nak) elhelyezve. Az 1. ábra szerint a berendezésnek 8 tápegységen kívül 9 tartalékáramforrása, célszerűen csepptöltéssel rendelkező akkumulátora van. A 2. ábra az 5 illesztő egység részletes áramköri felépítését ismerteti, amely 6j, 62, 63,... 6n hőközlő elemenként Tj, T2, T^, ... Tn teljesítménytranzisztort tartalmaz. A Tj, T2, T3, ... Tn teljesítménytranzísztor bázisa Rj, R2, R3, ... Rn ellenálláson keresztül az 5 illesztő egység bemenetelre csatlakozik. Az 5 illesztő egység bemenetel Rj, R2, R3, ... R^ ellenálláson és sorba kapcsolt Dj, D2, D3,... Dn világító diódán át a Tj, T2, T3, ... Tn teljesítménytranzísztor emitterére vannak kötve. A Tj,T2, T3,... Tn teljesítménytranzisztor kollektora pedig Pj, P2, P3, ... Pn potenciométeren keresztül a 6j, 62, 63,... 6n hőközlő elemekhez csatlakozik. A berendezés 8 tápegysége a hálózatból például önmagában ismert módon szeleptranzisztoros, szűrt egyenáramot biztosít. A rövidebb ideig tartó hálózatkimaradások káros következményeinek az elhárítását — legfeljebb néhány órán keresztül — a 9 tartalékáramforrás végzi, amely célszerűen csepptöltésű akkumulátor. Ez szakember számára ismert módon megfelelő dióda gátokkal úgy van kötve, hogy a hálózat megléte esetén például korlátozó ellenálláson keresztül a csepptöltés valósul meg. A hálózat kimaradása esetén a berendezés 4 programozható órájának memóriája és a 3 időalap áramkör kap tápáramot az akkumulátorból. Ebben az üzemállapotban — tehát 9 tartalékáramforrásról történő üzemelés esetén - a 4 programozható óra 7 kijelző egység 7a, 7b, 7c kijelzői nem működnek, a hőmérséklet vezérlő vagy szabályozó funkciók is megszűnnek. A hálózatkimaradás megszűnése után a berendezés újraéled: megjelenik a kijelzés.és újraindul a vezérlő vagy szabályozó funkció. Ha a készülék valamilyen okból (pl.; túl hosszú áramkimaradás, extrém nagy villamoszavar a hálózat kimaradása, illetve újraéledésekor) mégis elvesztené programozott információit, újraprogramozás válik szükségessé. A berendezés programozását, illetve újraprogramozását és működtetését az alábbiakban ismertetjük. A 3 időalap áramkör előnyösen kvarcalapú oszcillátor. Ez biztosítja a közismerten nagy időmérési pontosságot, amelynek nagy oszcillátorfrekvenciáját önmagában ismert osztó áramkörök osztják le a 4 programozható óra megfelelő órabementéhez. A 4 programozható óra kialakítható a TEXAS cég TMS 1122 típusjelű integrált áramkör segítségével, mely megfelelő illesztő és meghajtó tokokkal (SN 75491, illetve SN 75492) kiegészítve a teljes óra funkciót megvalósítja. A 4 programozható óra részletes programozását nem ismertetjük, tekintettel arra, hogy a TEXAS cég megfelelő kiadványa ezt tartalmazza, jelen leírásunkban erre csak utalunk. Egy IC felhasználása esetén négy db 1’, 2’, 3’, 4’, csatorna programozható. A 3. ábrán feltüntetett lehetséges kiviteli alak kapcsán a berendezés 1’ csatornája — az 5 illesztő egység egyik kimenete — hőfokszabályozós 10 radiátor szeleppel, 4’ csatornája pedig egyedi gázfűtőkészülék 11 kombinált gázszelepével van összeköttetésben. A 3. ábrán látható berendezés bal oldalán 12 nyomógombok helyezkednek el, ezekkel programozható a berendezés. Tételezzük fel, hogy a 4’ csatornát kívánjuk programvezérelni, ahol az egyedi gázfütőkészülék — F8, 12 konvektor - önmagában ismert hőfokszabályozó gombja úgy van beállítva (kb. 3-4 fokozat), hogy az I4 hőmérséklet érzékelő 20-22 °C hőmérsékleten tartja a szoba levegőjét. Éjjel alvás közben, illetve például napközben,amikor nem vagyunk otthon 16-18 °C is elegendő lenne. A 12 nyomógombokkal beprogramozzuk a 4’ csatornára azt az időintervallumot, amely alatt a szoba levegőjét elegendő ezen az alacsonyabb értéken tartani. A programozáskor a programozást segítő LED diódák gyulladnak ki, amelyek jelzik a megfelelő 1’, 2’, 3’, 4’, csatorna kiválasztását, valamint a be-, illetve kikapcsolás elhatározott tényét, a 7a, 7b, 7c kijelzőkön pedig a beállított időpontok is ellenőrizhetők. Az 5 illesztő egységhez tartozó P4 potenciométeren — ez célszerűen °C-onként van kalibrálva — beállítjuk a hőfokkülönbséget — jelen esetben 4 °C-ot, tekintettel arra, hogy az 5 illesztő egység teremt kapcsolatot a 4 programozható óra kimeneti és az általunk kívánt gázkonvektor hőmérséklet szabályozását biztosító I4 hőmérséklet érzékelő között. A 4 programozható órából kijövő időprogramozott jel egyrészt R4 ellenálláson keresztül meghajtja a D4 világító diódát, mely azt jelzi, hogy az adott 4’ csatornán van-e az I4 hőmérséklet érzékelő számára beavatkozó jel vagy sem. Beavatkozó jel esetén a D4 dióda világít. A 4 programozható órákról kijövő programozott jel másrészt R4 ellenálláson keresztül T4 teljesítménytranzisztort hajtja meg, amely P4 potenciométeren keresztül áramot kapcsol a 64 hőközlő elemre. A 64 hőközlő elemen átfolyó áram hatására keletkező hő befolyásolja (módosítja) az I4 hőmérséklet érzékelő állapotát. Amennyiben a 64 hőközlő elemet fűtőellenállás-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60