Автоматика
На рис. 1 показана принципиальная схема регулятора, предназначенного для автоматического поддержания относительной влажности воздуха в диапазонах 20...55 и 50...95% с точностью 1,5 и 1% соответственно. Эти характеристики сохраняются при отклонениях напряжения питания не более чем на ±20% от номинального.
Регулятор состоит из гигрометрического датчика — гигристора R1, релейного устройства на транзисторах V2—V4, V7 и блока питания.
На транзисторах V2—V4 релейного устройства собран триггер Шмитта. При относительной влажности воздуха, ниже установленной на шкале переменного резистора R3, транзистор V4 открыт до насыщения, и на диоде V5 имеется такое напряжение, которое закрывает транзистор V2 Транзистор V7 выходного каскада также закрыт положительным напряжением на конденсаторе С2. Реле К1 обесточено. Воздух увлажняется.
Увеличение относительной влажности уменьшает сопротивление гигристора R1, а следовательно, увеличивает отрицательное напряжение на базе транзистора V2 Когда оно превысит напряжение на диоде V5, триггер
Рис. 1 Схема автоматического регулятора влажности
Рис. 2 Схема бесконтактного узла
Шмитта переключится транзистор V2 откроется, a V4 закроется. Транзистор V7 откроется, сработает реле K1, контакты которого управляют исполнительным механизмом. Для повышения стабильности уровней срабатывания триггера Шмитта транзисторы V2 и V4 связаны через эмиттерный повторитель на транзисторе V3.
О включении напряжения питания и о режимах работы регулятора сигнализирует лампа H1. При включении регулятора в сеть и малой относительной влажности ток через лампу Н1 ограничивается резистором R9. и она светится слабо.
 |
|
Рис. 3 Гигрометрический датчик |
Увеличение относительной влажности вызовет срабатывание реле К1, шунтирование резистора R9 контактами K1.1 и яркое свечение лампы H1 Для повышения надежности регулятора транзистор V7, диоды V6, V8 и реле К1 можно заменить бесконтактным узлом (рис. 2). Исполнительным механизмом управляет тринистор V8, включенный в диагональ моста V14—V17. Устройство на транзисторах V6 и V7 по-разному коммутирует тринистор, в зависимости от
положения переключателя S2. В положении, указанном на схеме, исполнительный механизм будет включен при относительной влажности воздуха, больше установленной резистором R3. Если же переключатель S2 установить в нижнее (по схеме) положение, исполнительный механизм будет включен при относительной влажности ниже установленного значения Такое решение позволяет использовать в качестве исполнительного механизма различные устройства: увлажнители, нагреватели, двигатели вентиляции При использовании бесконтактного узла устройство и датчик помещают в изолирующий корпус,
В регуляторе реле К1 — РПУ-2 или РПГ на напряжение 24 В. В объектах с агрессивными или взрывоопасными средами реле К1 герметизируют Трансформатор 77 имеет магнитопровод ШЛ12X16. Обмотка Iсодержит 5300 витков провода ПЭВ-1 0,1, обмотка II — 480 витков провода ПЭВ-1 0,35, а III—145 витков провода ПЭВ-1 0,21. Сигнальная лампа HL — КМ на 24 В и 35 мА.
Датчик влажности — гигристор R1 — можно изготовить самостоятельно из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм по размерам, приведенным на рис. 3. Вытравленные электроды датчика серебрят или облуживают, а затем обезжиривают, покрывают насыщенным раствором хлористого лития или поваренной соли и просушивают Изготовленный датчик имеет изменяющееся сопротивление 120... 30 кОм в диапазоне 20... 55% относительной влажности воздуха. Для работы в условиях повышенной влажности (до 50...95%) датчик выполняют из двустороннего стеклотекстолита без последующего покрытия влагочувствительным составом. Датчик к регулятору подсоединяют экранированным проводом.
Налаживание регулятора начинают с подбора резистора R2 для установки границ шкалы резистора R3, а затем градуируют шкалу. Для этого гигристор и контрольный психрометр помещают в камеру с изменяющейся влажностью. Психрометром определяют влажность в камере и, изменяя сопротивление резистора R3, добиваются срабатывания реле К1. Каждому значению влажности в камере соответствует свое положение движка резистора R3 По полученным точкам строят шкалу для обоих диапазонов регулирования При эксплуатации автоматического регулятора следует избегать конденсации влаги на гигристоре. Изменение характеристик датчика от запыления можно предотвратить, установив его вертикально и поместив в защитный кожух.
В. Сазыкин, г. Краснодар