Hvad er en temperaturregulator?
En temperaturregulator er en enhed, der styrer output til et varme- eller kølesystem. Denne kontrol opnås ved at forbinde temperatursensorer, der er installeret i det opvarmede område eller system, til regulatoren. Data, der er fanget af sensorerne, sammenlignes med en brugerindstillet reference; hvis temperaturen i systemet skulle afvige fra det, aktiverer eller deaktiverer regulatoren enten varme- eller kølekilden i overensstemmelse hermed. Der er tre hovedkategorier af temperaturregulatorens betjening: on / off-kontrol, proportional kontrol og PID-kontrol. Hver har den samme grundlæggende funktion ved at styre temperaturen, men tilbyder forskellige niveauer af sofistikering og funktionalitet.
Varme- og kølesystemer består typisk af tre grundlæggende komponenter: en termisk kilde, en kontrolmekanisme og en eller flere sensorer. Afhængigt af systemets kompleksitet og det krævede præcisionsniveau ved regulering af temperaturer, er kontrol- og sensormekanismerne muligvis ikke mere komplekse end en bimetalkontakt. Udvidede, indviklede produktionssystemer kan på den anden side have sofistikerede computerstyrede kontroller, der driver flere varmekilder baseret på de data, der er modtaget fra adskillige sensorer. For at opnå dette interval af kontrolinterventioner bruger termisk afhængige systemer en af tre basistyper af temperaturregulatorer.
Den første temperaturreguleringskategori er on / off enheden. Dette er den enkleste af alle controllere og tilbyder et enkelt kontrolniveau. Med denne type regulator kører varmekilden ved fuld effekt og er enten slukket eller tændt afhængigt af systemtemperaturen. En funktion, der er kendt som on-off-differensial, er indbygget i denne type regulator, der forhindrer relæer, kontaktorer eller ventiler i at blive beskadiget af "skravling", hvis temperaturændringerne forekommer for hurtigt. Denne funktion tillader systemtemperaturen at overskride indstillingspunktet med en bestemt margen, før regulatorens tændere forhindrer hurtig tænd / sluk-cykling.
Den anden temperaturstyringstype er en, der er i stand til proportional temperaturjustering. Denne regulator reducerer den effekt, som varmeapparatet kører, når det nærmer sig referenceindstillingspunktet. Dette forhindrer systemtemperaturer i at overstige det indstillede punkt, som det er tilfældet med on / off-typen af controller. Hvis temperaturen afviger for langt fra det indstillede punkt på grund af miljøproblemer, fungerer regulatoren derefter som en tænd / sluk-enhed enten ved at holde varmeapparatet fuldt tændt eller slukket.
Den tredje type er proportional med integreret og derivat (PID) controller. Denne type controller fungerer på samme måde som standardproportionale enheder, men inkluderer to ekstra tidsafhængige justeringer. Disse justeringer er typisk markeret som "reset" og "rate" på enheden og tillader ekstrem stabil temperaturstyring i applikationer, hvor systembelastningskravene ofte ændres. Denne variant kræver dog finjustering af alle justeringsparametre for at fungere korrekt.