Overwegingen voor ionen van de temperatuurregelaar
Regelbaarheid van elektrische verwarming
De basisfunctie van de controller is het vergelijken van de werkelijke temperatuur met het instelpunt en het genereren van een uitgang die het instelpunt handhaaft.
De controller maakt deel uit van het totale besturingssysteem en het hele systeem moet worden geanalyseerd bij het selecteren van een geschikte controller. Bij het selecteren van een controller moet rekening worden gehouden met het volgende:
1. Type ingangssensor (thermokoppel, RTD, cassette en temperatuurbereik)
2. Sensoropstelling
3. Vereist regelalgoritme (aan/uit, proportioneel, PID, auto-tuning PID)
4. Type uitgangshardware vereist (elektromechanisch relais, SSR, analoog uitgangssignaal)
5. Extra uitgangen of systeemvereisten (vereiste temperatuur- en/of setpointweergaven, koeluitgangen, alarmen, limieten, computercommunicatie, enz.)
Invoertype
Het type ingangssensor is afhankelijk van het gewenste temperatuurbereik, de gewenste meetresolutie en nauwkeurigheid, en hoe en waar de sensor wordt gemonteerd.
Sensoropstelling
Een juiste plaatsing van het sensorelement ten opzichte van de werkpositie en de warmtebron is van cruciaal belang voor een goede controle. Als de drie dicht bij elkaar kunnen worden geplaatst, zal het gemakkelijker zijn om een hoge nauwkeurigheid te verkrijgen en zelfs de grensnauwkeurigheid van de controller te bereiken. Als de warmtebron zich echter verder van de werklocatie bevindt, kan het positioneren van het sensorelement op een andere locatie tussen de verwarmer en de werklocatie een groot verschil maken in de bereikte nauwkeurigheid.
Voordat u de locatie van het sensorelement selecteert, moet u bepalen of de warmtevraag in hoofdzaak constant of veranderend is. Als de warmtevraag relatief constant is, zorgt het plaatsen van het sensorelement dicht bij de warmtebron ervoor dat de temperatuurveranderingen op de werkplek tot een minimum worden beperkt.
En wanneer de warmtevraag verandert, kan het plaatsen van het sensorelement in de buurt van de werkplek ervoor zorgen dat veranderingen in de warmtevraag sneller worden waargenomen. Als gevolg van de verhoogde thermische hysteresis tussen de verwarmer en het sensorelement treedt er echter een grotere over- en onderschrijding op, wat resulteert in een grotere spreiding tussen de maximale en minimale temperaturen. Deze spreiding kan worden verminderd door een PID-regelaar te kiezen.
Besturingsalgoritme (modus)
De methode waarmee de controller probeert de systeemtemperatuur op het gewenste niveau te brengen. De twee meest voorkomende methoden zijn binaire (aan-uit) regeling en proportionele (gas)regeling.
Aan-uit controle
Aan-uitbediening heeft de eenvoudigste bedieningsmodus. Het heeft een dode band (verschil), uitgedrukt als een percentage van het invoerbereik. Het instelpunt bevindt zich doorgaans in het midden van de dode band. Dus als de ingang 0 tot 1000 °F is, de dode band 1% is en het instelpunt 500 °F is, zal de uitgang bij een temperatuur van 495 °F of minder volledig ingeschakeld zijn totdat de temperatuur 505 °F bereikt. uitgang zal volledig uitgeschakeld zijn. Het blijft volledig uitgeschakeld totdat de temperatuur daalt tot 495°F.
Als de responssnelheid van het proces snel is, zal het fietsen tussen 495°F en 505°F snel zijn. Hoe sneller de reactiesnelheid van het proces, hoe groter de hoeveelheid over- en onderschrijding, en hoe sneller de contactor cycli uitvoert wanneer deze wordt gebruikt als het laatste bedieningselement.
Aan-uitregeling wordt doorgaans gebruikt waar nauwkeurige regeling niet vereist is, zoals in systemen waar energie niet vaak kan worden in- en uitgeschakeld, wanneer de temperatuur zeer langzaam verandert als gevolg van te veel systeemmassa, of als temperatuuralarm.
Een speciaal type aan-uitregeling dat als alarm wordt gebruikt, is de limietregelaar. Deze controller maakt gebruik van een vergrendelend relais dat handmatig moet worden gereset om het proces af te sluiten wanneer een bepaalde temperatuur wordt bereikt.