DE3100273A1

DE3100273A1 - FAILURE-RESISTANT AND TEMPERATURE CONTROLLER

Info

Publication number: DE3100273A1
Application number: DE19813100273
Authority: DE
Inventors: László von Dipl.-Phys. 4190 Kleve Körtvélyessy
Original assignee: Koertvelyessy laszlo Von dipl-Phys
Current assignee: Koertvelyessy laszlo Von dipl-Phys
Priority date: 1981-01-08
Filing date: 1981-01-08
Publication date: 1982-08-19

Abstract

Fail-safe and drift-free temperature controller Temperature controllers mostly have a drift because the sensor acquires a leak in the protective tube. The digital temperature controllers are substantially more stable, but a drift can also arise in them. The invention is based on the observation in practice that the probability of a simultaneous error of the same magnitude in two mutually independent systems is very low. A comparator that is connected between two temperature controllers raises an alarm when the two temperature displays differ too strongly from one another. Advantages of the invention accrue, in particular, when the measurement points of the sensors are very close to one another, as a result of which the temperature difference always remains very small. The comparator raises the alarm or switches the furnace off when one of the two systems experiences a failure or even a small unexpected drift.

Description

Dipl. Phys. äszl Körtvelyessy ra. Ipsen D - 4190 kleve : Ausfall- und dritsicherer Temperaturregler Zweck dieser Erfindung ist die Erhöhung er Sicherheit der Temperaturreglung oder anderer Reglung, mit mit der Verdoelung der Regler Ü mit einer Kom-rator, er die Regler miteinander vergleicht. vergleicht. stand der Technick sind digitale Tempera urregler, die ein kalkulierte Lebensdauer von 3-12 Jahren haben. Diese Regl@r haben eine sehr kleine Drift von z.B. 2 K/a, so da@ man sie nicht mehr wöchentlich kontrollieren mu.Dipl. Phys. äszl Körtvelyessy ra.Ipsen D - 4190 kleve: Failure and third-party safe temperature controller The purpose of this invention is to increase safety the temperature control or other regulation, with the oiling of the controller Ü with a com -rator, he compares the regulators with each other. compares. State of Technick are digital temperature regulators that have a calculated lifespan of 3-12 Years have. These controllers have a very small drift of e.g. 2 K / a, so that you can no longer have to check them weekly.

Diese kalkulierte lange Lebensdauer aber bürg@ nicht da@ür, daß ein Regler nicht in den nächsten Stund@n defek@ wird, weil diese Lebensdauer nur statistisch gerechnet ist.However, this calculated long service life does not guarantee that a Controller will not be defective in the next hour because this service life is only statistical is expected.

Abgesehen davon, sind in der Praxis eine viel höher Instrumenten-, Temperatur-, -Staubdichte, -Ersc@ütterung zu finden, als diese Daten bei der K@lkulation angenommen waren.Apart from that, in practice a much higher instrument, Temperature, dust density and scouring can be found than these data in the case of cooling were accepted.

Dadurch ist die Lebensdauer in der Praxis viel kürzen, als gerechnet.As a result, the service life in practice is much shorter than expected.

Die Instrumente wurden zwar in den letzten Jahren stark verbessert, die Temperaturfühler (z.3.Although the instruments have been greatly improved in recent years, the temperature sensors (e.g. 3.

Therm element und Widerstandsthermometer) sind aber m Wesentlichen die gleicnen geblieben und ihre tnsicherheit und Drift weiterhin start.Therm element and resistance thermometer) are, however, essential the remained the same and their security and drift continue to start.

Auch er Lirniter oder Reserveregler ist bekannt, der b@i einer bestimmten Höchsttemperatur (z.B. bei 11oo°C für Stahlaufkohlprozesse) den Ofen völlig ausschaltet.Also he Lirniter or reserve regulator is known, the b @ i of a certain Maximum temperature (e.g. 11oo ° C for carbon steel processes) completely switches off the furnace.

Die früher dafür eingesetzten Edelmetallschmelzdrähte sind schon oft unbemerkt kurzgeschlossen, wenn also dann die gefährliche hohe Temperatur @am, unterbrachen sie die Heizung doch nicht. Ähnlicherweise wurden die Reserveregler oft unbemerkt defekt, weil ;ie mehrere Jahre lang nicht @et@ti@t wurden. gerad dann versagten, wenn man sie endlich brauch@ Cabei retteten diese Maßnahmen nur den @@@@, die Charge wurde um 100-200 K überhitzt. Die Idee der Erfirdung liegt darin, daß ein gleich @@@@er @ehler bei zwei Temperaturreglern höchst unwarscheinlich gleichzeitig auftritt. in zweiter Regler - auch mit einer 3, mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder anders erfassbarer.The precious metal fusible wires used for this purpose in the past are often used short-circuited unnoticed, i.e. when the dangerous high temperature @am is interrupted they don't turn on the heater. Similarly, the reserve regulators often went unnoticed defective because; they haven't been @ et @ ti @ t for several years. just then failed when you finally need it @Cabei these measures only saved the @@@@, the batch was overheated by 100-200 K. The idea of invention is that one is equal @@@@ er @ehler is very unlikely to occur at the same time with two temperature controllers. in a second controller - also with a 3, mechanically, electrically, pneumatically or otherwise more tangible.

Temperaturanzeige - wird durch einen Komparator mit dem ersten Regler verbunden, rettet also nicht nur die Wärmebehandlungsanlage vor dem Ausbrennen, sondern auch die Charge vor der Überhitzung.Temperature display - is through a comparator with the first regulator connected, so not only saves the heat treatment system from burning out, but also the batch from overheating.

Der Komparator bildet mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder anders die Differenz der beiden (oder mehreren) Anzeigen von Temperaturreglern.The comparator forms mechanically, electrically, pneumatically or otherwise the difference between the two (or more) displays from temperature controllers.

Der Komparator ist eine Art von Lifferenzialregler.The comparator is a type of differential regulator.

Dabei löst nicht nur ein völliger Ausfall, sondern schon eine Fühler- oder Instrumentendrift über einem Schwellwert von z.B. # 5 K ein Warnsignal aus.Not only does a complete failure trigger, but a sensor or instrument drift above a threshold value of e.g. # 5 K.

Auch eine automatische Umschaltung auf den gut gebliebenen Regler wurde erfindungsgemäß möglich.Also an automatic switch to the well-kept controller became possible according to the invention.

Die Erfindung ist in Fig. 1 veranschaulicht.The invention is illustrated in FIG.

1 ist ein Fühler (z.B. ein Thermoelement), 2 ein Regler, 3 ein zweiter Fühl @, 4 in zweiter @egler.1 is a sensor (e.g. a thermocouple), 2 is a controller, 3 is a second Feel @, 4 in second @egler.

Die beiden Thermometer sin im g eichen Heiz@aum (5) eingebaut.The two thermometers are installed in the same heating room (5).

Zu dieser bekannten Art vor Temperaturreglung kommt erfindungsgemäß der c Komprrator, der die Differenz der zwei Anzeigen bildet: 85o°C - 848°C = 2 K Über einer vorher bestimmten Dif-erenz (z.B. über 5 K) wird vom Komparator (c) die Alarmanlage (7) betätigt und/oder die Temperaturreglung dem guten Regler übergeben.According to the invention, there is this known type of temperature control the c compressor, which forms the difference between the two displays: 85o ° C - 848 ° C = 2 K Above a previously determined difference (e.g. above 5 K), the comparator (c) the alarm system (7) is actuated and / or the temperature control is passed to the good controller.

Die Vorteile der Erfindung sind: Eine große Sicherheit der Anlage (5) und der Charge ist gewährleistet. sicht nur ein Regler wird von einem anderen limitier@, sondern beide Regler sind ständig voneinander kontrolliert, dadurch wird ein Warnsignal ausgelöst, wenn auch der gerade nicht arbeitende Regler defekt wird. Der Reserveregler kann also nicht unbemerkt ausfallen, nicht ei@@@@ eine @rift unbemerkt bekommen.The advantages of the invention are: A high level of security for the system (5) and the batch is guaranteed. only one controller is viewed by another limitier @, but both controllers are constantly controlled by each other, which means that a warning signal is triggered if the controller that is currently not working becomes defective. The reserve regulator cannot fail unnoticed, not a @@@@ a @rift goes unnoticed receive.

Nicht nur die Fühler (1 und 3), sondern auch beide -oder @ehrere - Regler (2 und 4) sind ständig überwacht.Not only the sensors (1 and 3), but also both - or @ several - Controllers (2 and 4) are constantly monitored.

Die Wärmebehandlungsanlage kann völlig automatisch, ohne Aufsicht arbeiten.The heat treatment plant can be operated completely automatically, without supervision work.

Die schon vorhandenen Anlagen lassen sich meist mit Wenig Kosten auf die erfindungsgemäße Ausführung umbauen. Besonders vorteilhaft, wenn das Thermoelement mit Gruppenschutzrohr (P 3o 32 o1o.6)eingesetzt wird, weil dann @ie zweiten Anzeigen nicht nur während der Haltesauer sondern ständig fast identisch sind, wie in ig.The systems that are already in place can usually be dismantled at little cost rebuild the embodiment according to the invention. Particularly advantageous when the thermocouple with group protection tube (P 3o 32 o1o.6) is used, because then @ the second displays are almost identical not only during the holding period but always, as in ig.

Bei D@gitalreglern kann der Komparator mit einer Lo@ikanlage prüfen, welcher der zwei (oder mehreren) defekt sind, dabei als Prüfmerkmale dienen können: z.B. Differenz zwischen Sollwert und Istwert, Speisestrom des Instrumentes, Lage des Endschalters in den Instrumenten (2 und 4), Dauer von Ausbleiben eines neuen Befehls für die Änderung der Stellgrö@e usw.With digital controllers, the comparator can check with a lo @ ical system, which of the two (or more) are defective, which can serve as test features: e.g. difference between setpoint and actual value, supply current of the instrument, position of the limit switch in the instruments (2 and 4), duration of the absence of a new one Command for changing the manipulated variable etc.

Es ist einfach die Aktivität des Komparators w@hren@ der Aufheiz- und Abkiihldauer blockieren, wenn also nicht ein scheinbarer, sondern ein tatsächlicher Temperaturunterschied zwischen den Fühlern (1) und (@) existiert.It is simply the activity of the comparator during the heating and block cooling time, if not an apparent one, but an actual one Temperature difference exists between sensors (1) and (@).

Claims

Claims: 1. Thermometer consisting of a probe (1) and an instrument (2) with a mechanically, electrically, pneumatically or otherwise detectable temperature display characterized in that at least ei @ second thermometer (3 and 4) in the same temperature field (5) e.g. provided in the same batch room of a furnace is and at least this second instrument (4) with a mechanical, pneumatic electrical or other comparator (6) connected to the first instrument (2) which can form the difference between the two displays and which, if there is a difference, which is above a threshold value can trigger a signal (e.g. a warning signal) 2. Thermometer in claim 1, characterized in that the 9 'comparator (6) with the help of a logic system the at least two thermometers (1-2) and (3-4) checks and not just a warning signal if the displayed temperature deviation is too great gives but also transfers the temperature control of the room (5) to the good controller, where as; of features are used, e.g. difference between setpoint and actual value, supply current of the instrument, position of the limit switch in the instruments, duration of failure. ben a new command for changing the manipulated variable 3. Thermonteter i.m claim 1 defined characterized in that the comparator during the Aufbeisungs-und Cooling-down phase of the heating system bloc1: lt lt