ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับไอออนของตัวควบคุมอุณหภูมิ
การควบคุมความร้อนไฟฟ้า
ฟังก์ชันพื้นฐานของตัวควบคุมคือการเปรียบเทียบอุณหภูมิจริงกับค่าที่ตั้งไว้ และสร้างเอาต์พุตที่คงค่าที่ตั้งไว้
ตัวควบคุมเป็นส่วนหนึ่งของระบบควบคุมโดยรวม และควรวิเคราะห์ระบบทั้งหมดเมื่อเลือกตัวควบคุมที่เหมาะสม ควรพิจารณาสิ่งต่อไปนี้เมื่อเลือกตัวควบคุม:
1. ประเภทของเซ็นเซอร์อินพุต (เทอร์โมคัปเปิล, ร.ฟ.ท , ตลับและช่วงอุณหภูมิ)
2. การจัดเซ็นเซอร์
3. อัลกอริธึมการควบคุมที่จำเป็น (เปิด/ปิด, สัดส่วน, PID , PID ที่ปรับอัตโนมัติ)
4. ประเภทของฮาร์ดแวร์เอาต์พุตที่ต้องการ (รีเลย์ระบบเครื่องกลไฟฟ้า, SSR , สัญญาณเอาต์พุตอะนาล็อก)
5. เอาต์พุตเพิ่มเติมหรือความต้องการของระบบ (การแสดงอุณหภูมิและ/หรือค่าเซ็ตพอยต์ที่จำเป็น เอาต์พุตการระบายความร้อน สัญญาณเตือน ขีดจำกัด การสื่อสารด้วยคอมพิวเตอร์ ฯลฯ)
ฉันประเภทอินพุต
ประเภทของเซ็นเซอร์อินพุตขึ้นอยู่กับช่วงอุณหภูมิที่ต้องการ ความละเอียดและความแม่นยำในการวัดที่ต้องการ และวิธีการติดตั้งเซ็นเซอร์และตำแหน่ง
การจัดเซนเซอร์
ตำแหน่งที่เหมาะสมขององค์ประกอบการตรวจจับที่สัมพันธ์กับตำแหน่งการทำงานและแหล่งความร้อนเป็นสิ่งสำคัญยิ่งสำหรับการควบคุมที่ดี หากสามรถสามารถจัดตำแหน่งให้ใกล้เคียงกันได้ ก็จะง่ายขึ้นในการได้รับความแม่นยำสูง และยังไปถึงขีดจำกัดความแม่นยำของคอนโทรลเลอร์อีกด้วย อย่างไรก็ตาม หากแหล่งความร้อนอยู่ห่างจากสถานที่ทำงานมากขึ้น การวางตำแหน่งองค์ประกอบการตรวจจับในตำแหน่งที่แตกต่างกันระหว่างตัวทำความร้อนและตำแหน่งที่ทำงานสามารถสร้างความแตกต่างอย่างมากในความแม่นยำที่ได้
ก่อนเลือกตำแหน่งขององค์ประกอบการตรวจจับ ให้พิจารณาว่าความต้องการความร้อนนั้นคงที่หรือเปลี่ยนแปลงอย่างมากหรือไม่ หากความต้องการความร้อนค่อนข้างคงที่ การวางองค์ประกอบการตรวจจับใกล้กับแหล่งความร้อนจะลดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่ตำแหน่งทำงานให้น้อยที่สุด
และเมื่อความต้องการความร้อนเปลี่ยนไป การวางอุปกรณ์ตรวจจับไว้ใกล้กับตำแหน่งงานจะช่วยให้สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความต้องการความร้อนได้รวดเร็วยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากฮิสเทอรีซิสทางความร้อนที่เพิ่มขึ้นระหว่างตัวทำความร้อนและองค์ประกอบการตรวจจับ ทำให้เกิดโอเวอร์ชูตและอันเดอร์ชูตมากขึ้น ส่งผลให้มีการแพร่กระจายระหว่างอุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดมากขึ้น การกระจายนี้สามารถลดลงได้โดยเลือกตัวควบคุม PID
อัลกอริทึมการควบคุม (โหมด)
วิธีการที่ตัวควบคุมพยายามคืนค่าอุณหภูมิของระบบให้อยู่ในระดับที่ต้องการ วิธีการทั่วไปสองวิธีคือการควบคุมแบบไบนารี (เปิด-ปิด) และการควบคุมตามสัดส่วน (ปีกผีเสื้อ)
ควบคุมการเปิด-ปิด
การควบคุมการเปิด-ปิดมีโหมดการควบคุมที่ง่ายที่สุด มีเดดแบนด์ (ผลต่าง) แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของช่วงอินพุต ค่าที่ตั้งไว้มักจะอยู่ที่กึ่งกลางของเดดแบนด์ ดังนั้นหากอินพุตคือ 0 ถึง 1,000°F เดดแบนด์คือ 1% และค่าที่ตั้งไว้คือ 500°F เมื่ออุณหภูมิอยู่ที่ 495°F หรือน้อยกว่า เอาต์พุตจะเปิดเต็มที่จนกว่าอุณหภูมิจะถึง 505°F เอาต์พุตจะปิดอย่างเต็มที่ จะยังคงปิดอยู่จนอุณหภูมิลดลงถึง 495°F
หากอัตราการตอบสนองของกระบวนการรวดเร็ว การวนรอบระหว่าง 495°F ถึง 505°F ก็จะเร็ว ยิ่งอัตราการตอบสนองของกระบวนการเร็วขึ้น ปริมาณการโอเวอร์ชูตและอันเดอร์ชูตก็จะยิ่งมากขึ้น และรอบคอนแทคเตอร์ก็จะยิ่งเร็วขึ้นเมื่อใช้เป็นองค์ประกอบควบคุมขั้นสุดท้าย
โดยทั่วไปแล้วการควบคุมการเปิด-ปิดจะใช้ในกรณีที่ไม่ต้องการการควบคุมที่แม่นยำ เช่น ในระบบที่ไม่สามารถเปิดและปิดพลังงานได้บ่อยครั้ง เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงช้ามากเนื่องจากมวลของระบบมากเกินไป หรือใช้เป็นสัญญาณเตือนอุณหภูมิ
ตัวควบคุมการเปิด-ปิดชนิดพิเศษที่ใช้เป็นสัญญาณเตือนคือตัวควบคุมขีดจำกัด ตัวควบคุมนี้ใช้รีเลย์ล็อคที่ต้องรีเซ็ตด้วยตนเองเพื่อปิดกระบวนการเมื่อถึงอุณหภูมิที่กำหนด
