专利名称：调压定时控温仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子式的调压定时控温仪，主要用于调压恒温控制，同时也可用于各种开关量信号的功率放大控制。
目前化工实验中所用的温度控制器大多采用水银电触点温度计检测温度，然后通过电子器继电进行功率放大，控制加热器件的通断。在实验过程中往往需要对加热器件的功率按对象有所调整，所以通常还需一个调压器。而电子继电器与调压器不仅成本高，更主要的是笨重占地方，在使用时很不方便。
本实用新型的目的在于提供一种体积小、重量轻、造价低廉、精度高、结构简单、可靠性强、使用寿命长、操作方便并具有定时功能的调压定时控温仪。
本实用新型的技术方案如下它是由移相触发电路、驱动电路、定时电路、面板及背板、电源电路、做为温度传感器的水银电触点温度计或者是其它的开关量信号发生器组成，其中依据双向可控硅触发移相调节输出电压的移相触发电路是由电容C3、触发二极管D6和可变电阻Rx1组成，Rx1串联了继电器J1的常开触头；S1和S2两端为被检测信号或开关信号的输入端，该信号对输出电压的控制可以是常开型或常闭型，由面板上的双刀双掷开关K1选择，当打向常闭型，检测信号开关是加在三极管T1的基极与电源地之间，此时电源V1正电压经电阻R2加在T1的基极，当开关K1打向常开型，检测信号开关加在电阻R1与T1的基极之间；驱动电路中设置了两个继电器，一个继电器J1的常开触点串联于移相触发电路中，另一个继电器J2的常开触点与双向可控硅BCR的阴、阳两极并联，正常运行时只有一个继电器工作，由开关K2选择；可自动控制仪器的运行时间的定时电路，是由“555”时基集成芯片构成，自动定时或不定时由开关K3选择，定时电路由按钮AN启动，当定时到时“555”芯片之第3脚输出低电平，三极管T3截止，使继电器J3释放，驱动电路正电源断开；仪器的面板上包括输出电压指示表Vm、检测信号的常开或常闭控制选择开关K1、继电器J1或J2使用的选择开关K2、输出电压调整的旋钮RX1、定时电路选用开关K3、定时电路启动按钮AN、定时设置旋钮RX2，仪器电源指示灯、输出通断指示灯和定时启动指示灯分别对应面板上的发光二极管D1、D2、D3，背板上含有检测信号输入S1和S2座子，以及一对仪器电源输入座子S3和S4、一对输出座子S5和S6。
以下结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明。
图1是本实用新型的电源电路和驱动电路；图2是本实用新型的定时电路；图3是本实用新型的移相触发电路；图4是本实用新型的面板；图5是本实用新型的背板。
如图1所示，电源电路是由电源变压器B、桥式整流电路、滤波电容C1组成，提供仪器本身的直流电源。驱动电路的作用是水银电触点温度计或其它的检测元件的小电流的通断信号放大，然后驱动继电器J1或J2动作，J1和J2中哪一个闭合由开关K2的位置决定。J1通时，可控硅BCR导通，此时可控硅BCR的输出电压可依据可调电位器RX1的电阻值来确定，电压调整范围为0～220V。J2通时，输入的交流电压220V全部加在加热器RL上。加入J2的作用主要是从可控硅BCR的散热及使用寿命考虑的，即可以给BCR以一定的散热时间，并使其工作寿命延长。
移相触发电路如图3所示，其中Vm是电压表，RX1与C3可移相90°，再加上触发二极管D6的特性，可使加于可控硅触发极上的移相范围为0－180°，从而实现了输出电压从0－220V连续可调。
驱动电路是由开关K1、电阻R2和R3、三极管T1和T2、电容C2等元件组成，T1、T2、R1、R2起电流放大作用，C2用于延时和滤波。K1为双刀双掷开关，当它打向上时，检测信号对输出的控制为常闭型，检测信号在开的状态下，亦即无信号时，电源正电压V1经电阻R2加在T1的基极，促使其导通，继电器根据开关K2的位置选择J1或J2闭合，此时输出电压。当检测信号在闭合状态时，亦即有信号输入时，电源正电压V1经R1接地，T1基极上电压为零，T1截止，J1或J2释放，输出无电压。当本实用新型用在以水银电触点温度计为检测元件时K1大都处在常闭状态下。
当K1打向下，本实用新型处于常开型，检测信号的抽头是串接在R1与T1基极之间，检测信号在开的状态下，T1不导通，因此J1或J2断开，当检测信号通时，T1导通，J1或J2闭合，输出交流电压。
本实用新型中的定时电路由时基集成芯片“555”构成，如图2所示，V1是变压器B输出电压后经整流输出的正向直流电压，定时的时间调整由接于其第5脚的RX3与接于第6、7脚的Rx2和电容C4来确定。当仪器需要定时运行时，先将开关K3打向定时，仪器中电源正电压V1通过继电器J3的常开触头加在驱动电路上。按一下AN按钮则启动定时器，“555”芯片电路第3脚输出高电平，三极管T1、T2、T3导通，从而J3闭合，指示灯D3亮，仪器处于定时运行状态，当定时时间到时，“555”芯片第3脚输出低电平，三极管T1、T2、T3截止，J3断开，指示灯D3不亮，驱动电路电流断开，仪器停止运行。
仪器面板包括输出电压指示表Vm、三个指示灯、三个开关，如图4所示，其中输出电压指示表Vm的表头是并接在输出抽头S5和S6上；D1是做为电源指示灯的一个红色发光二极管，当仪器通电时，由滤波后的正电源接一电阻R1与D1串联后接地；D2是做为输出指示灯的一个绿色发光二极管，D2与J1或J2串联，只要J1或J2有一者闭合，D2即发绿光；D3是做为定时启动指示灯的一个黄色发光二极管；K1是输入对输出的控制为常闭型或常开型的选择开关，K2是输出全电压或调压选择开关，K3是定时运行的选择开关。另外还有二个可调电位器RX1和RX2，RX1是输出调压电位器，RX2是定时设置电位器。仪器的背板含有六个接线头，如图5所示，两个为检测信号输出端S1和S2，可接水银电触点温度计或其它开关量的输出端；两个电源输入端S3和S4，接交流电压220V；两个电压输出端S5和S6，接加热器件RL。在本实用新型中，温度传感器可采用水银电触点温度计或其它开关型检测元件。
综上所述，本实用新型由于采用了集成电路、继电器与双向可控硅配合使用，使得其不仅可对任意设定的温度进行恒温控制，而且对加热器件的功率可从零到满负荷范围内随意调整，并能显示输出电压，同时还可依据要求设定仪器的运行时间。本实用新型控制精度高、功能齐全、性能良好、电路简单、可靠性高，且造价低廉，特别适合于化工实验。又由于其调整输出供率部分可独立使用，也可广泛用于家用电器控制。
权利要求1.一种调压定时控温仪，其特征在于它是由移相触发电路、驱动电路、定时电路、面板及背板、电源电路、做为温度传感器的水银电触点温度计或者是其它的开关量信号发生器组成，其中(1)依据双向可控硅触发移相调节触出电压的移相触发电路是由电容C3、触发二极管D6和可变电阻RX1组成，RX1串联了继电器J1的常开触头；(2)S1和S2两端为被检测信号的输入端，该信号对输出电压的控制可以是常开型或常闭型，由面板上的双刀双掷开关K1选择，当打向常闭型，检测信号开关是加在三极管T1的基极与电源地之间，此时电源正电压V1经电阻R2加在T1的基极，当开关K1打向常开型，检测信号开关加在电阻R1与T1的基极之间；(3)驱动电路中设置了两个继电器，一个继电器J1的常开触点串接于移相触发电路中，另一继电器J2的常开触点与双向可控硅BCR的阴、阳两极并联，正常运行时只有一个继电器工作，由开关K2选择；(4)可自动控制仪器的运行时间的定时电路，是由“555”时基集成芯片构成，自动定时或不定时有开关K3选择，定时电路由按钮AN启动，当定时到时“555”芯片第3脚输出低电平，三极管T3截止，使继电器J3释放，驱动电路正电源断开。
专利摘要本实用新型是由电源电路、检测放大驱动电路、可控硅移相触发电路和定时控制电路组成。温度传感器可采用水银电触点温度计或其它开关型检测元件。该仪器由于采用了集成电路、继电器与双向可控硅配合使用，使得其不仅可对任意设定的温度进行恒温控制，而且对加热器件的功率可从零到满负荷随意调整，并能显示输出电压，同时还可依据要求设定仪器的运行时间。该实用新型控制精度高，功能齐全，性能良好，电路简单，可靠性高，且造价低廉，特别适用于化工实验。由于其调整输出功率部分可独立使用，也可广泛用于家用电器控制。
文档编号G05D23/19GK2164061SQ93233408
公开日1994年5月4日 申请日期1993年3月8日 优先权日1993年3月8日
发明者张帆 申请人:张帆