@tmk, термопара генерирует термо-ЭДС, и первый каскад на ОУ является усилителем напряжения.
Обычно большинство термопар выдаёт 13-20 мВ при нагреве жала до 350 град.
Термистор не генерирует ЭДС. Чтобы получить изменение U, соответственно, нужно подать на термистор это U, подтянув его другим резистором, чтобы термистор и резистор образовали делитель. Делитель у нас есть - R57-термистор (если схема снята правильно, а резистор R57 служит для подтягивания питания ко входу ОУ для того, чтобы запереть регулятор при отсоединении паяльной ручки).
Но для образования нужной величины напряжения (20 мВ) на термисторе, номинал резистора 4,7 МОм явно огромен, и в лучшем случае на пин 5 ОУ придёт напряжение в десятые доли милливольта при горячем жале.
Увеличение номинала R50 в 5-6 раз будет также недостаточно, здесь надо минимум в 50-100 раз, но такой номинал может повлиять на устойчивость работы схемы не в лучшую сторону (если она вообще будет адекватно работать с такими номиналами в оос с этим оу).
Чтобы регулятор начал что-то видеть и реагировать, нужно уменьшать в первую очередь R57 до величины порядка 47-150 кОм, чтобы на пин 5 приходил тот же диапазон напряжений, как и с термопарой.
(47-150 кОм - это приблизительно, т.к. не указано напряжение питания ОУ, от которого также будет смещаться термистор).
R50 верните родной номинал.
Точное значение R57 подберите экспериментально; удобней будет выпаять его и временно впаять потенциометр, к примеру на 220 кОм (и последовательно с ним впаяйте постоянный резистор на 3-5 кОм для защиты схемы при повороте потенциометра в край). Когда схема оживёт и начнёт регулироваться адекватно, то измерьте получившееся сопр-е (потенц.+защитный рез.) и впаяйте в схему что-то с похожим или таким же значением
(разумеется, при измерении нужно отпаять один из концов регулируемой цепи от схемы, иначе измерение в схеме приведёт к погрешности, но это наверняка знаете и сами).
Перед сменой жала и выпаиванием R57 можно временно вернуть ориг.жало и измерить напряжение на выходе термопары при нагретом до 350гр жале, чтобы знать точное значение, и добиваться его при опследующей регулировке новой термоизмерительной цепи - это может ускорить дело ...
Когда всё адекватно заработает (т.к. нужно будет ещё же и откалибровать температуру заново), то оч советую прикрутить к схеме нормальное стабилизированное питание (в идеале прецизионным стабом), ибо сейчас по схеме стоит примитивный параметрический на одном стабилитроне, и уставка температуры будет несколько плавать в зависимости от дрейфа напряжения питания и нагрева стабилитрона.
PS . еще момент - модернизация имхо необходима и в силовой цепи... (ща нарыл даташит от грелки A1321, там питание 24В и сопротивление не 2, а 3 Ома), симистор надо менять, проверить проводку и при надобности усилить (дорожки и соединительные провода), поскольку ток с новой грелкой в любом случае вырастет в разы.