Παρουσίαση θερμοστατών και των τύπων τους

Τι είναι ένας θερμοστάτης;

Ο θερμοστάτης αναφέρεται σε μια σειρά από εξαρτήματα αυτόματου ελέγχου που παραμορφώνονται φυσικά μέσα στον διακόπτη ανάλογα με τις αλλαγές θερμοκρασίας στο εργασιακό περιβάλλον, παράγοντας έτσι ορισμένα ειδικά εφέ και παράγοντας ενέργειες αγωγιμότητας ή αποσύνδεσης. Ονομάζεται επίσης διακόπτης ελέγχου θερμοκρασίας, προστατευτικό θερμοκρασίας, ελεγκτής θερμοκρασίας ή θερμοστάτης εν συντομία. Ο θερμοστάτης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο και τη ρύθμιση της θερμοκρασίας. Όταν η θερμοκρασία φτάσει στην καθορισμένη τιμή, η τροφοδοσία ενεργοποιείται ή απενεργοποιείται αυτόματα για την επίτευξη σκοπών θέρμανσης ή ψύξης.

 

 

Η αρχή λειτουργίας ενός θερμοστάτη

είναι συνήθως η δειγματοληψία και η παρακολούθηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος μέσω ενός αισθητήρα θερμοκρασίας. Όταν η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι υψηλότερη ή χαμηλότερη από την καθορισμένη τιμή ελέγχου, το κύκλωμα ελέγχου θα ξεκινήσει και θα εξάγει το αντίστοιχο σήμα ελέγχου για να επιτευχθεί ρύθμιση και έλεγχος της θερμοκρασίας. Ορισμένοι θερμοστάτες διαθέτουν επίσης λειτουργία συναγερμού υπέρβασης ορίου. Όταν η θερμοκρασία υπερβεί την καθορισμένη τιμή συναγερμού, θα εκπέμπεται ένας ήχος συναγερμού ή ένα φωτεινό σήμα για να υπενθυμίζει στον χρήστη να το χειριστεί εγκαίρως.

Οι θερμοστάτες έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορους εξοπλισμούς που απαιτούν θέρμανση ή ψύξη, όπως ηλεκτρικοί φούρνοι, ψυγεία, κλιματιστικά κ.λπ. Ταυτόχρονα, οι θερμοστάτες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε διάφορους βιομηχανικούς τομείς, όπως η χημική βιομηχανία, η φαρμακευτική βιομηχανία, η επεξεργασία τροφίμων κ.λπ., για την επίτευξη ακριβούς ελέγχου της θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας.

Κατά την επιλογή και τη χρήση ενός θερμοστάτη, πρέπει να λάβετε υπόψη παράγοντες όπως τα χαρακτηριστικά του ελεγχόμενου αντικειμένου, το περιβάλλον χρήσης, τις απαιτήσεις ακρίβειας κ.λπ., και να κάνετε επιλογές και προσαρμογές με βάση την πραγματική κατάσταση. Ταυτόχρονα, κατά τη χρήση, πρέπει επίσης να δίνετε προσοχή στη συντήρηση και την επισκευή, καθώς και να ελέγχετε τακτικά την ακρίβεια και την ευαισθησία του αισθητήρα για να διασφαλίσετε την κανονική λειτουργία του θερμοστάτη.

 

Ταξινόμηση θερμοστάτη

Οι θερμοστάτες μπορούν να ταξινομηθούν ανάλογα με τις λειτουργίες τους, συμπεριλαμβάνοντας κυρίως τις ακόλουθες κατηγορίες:

 

 

Μηχανικός θερμοστάτης

Ο μηχανικός θερμοστάτης χρησιμοποιεί μια μηχανική δομή για τη μέτρηση και τη ρύθμιση της θερμοκρασίας. Συνήθως χρησιμοποιείται σε οικονομικές και απλές οικιακές συσκευές όπως θέρμανση, κλιματισμό και κλιματισμό. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με άλλα συστήματα για τη δημιουργία σύνθετων συστημάτων αυτόματου ελέγχου. Τα πλεονεκτήματά του είναι το χαμηλό κόστος και η απλή χρήση. Τα μειονεκτήματά του είναι η χαμηλή ακρίβεια, το περιορισμένο εύρος ρύθμισης και η άβολη λειτουργία.

 

 

Ηλεκτρονικός θερμοστάτης

Ο ηλεκτρονικός θερμοστάτης χρησιμοποιεί ηλεκτρονικά εξαρτήματα για τη μέτρηση και τον έλεγχο της θερμοκρασίας. Έχει τα χαρακτηριστικά υψηλής ακρίβειας, ευαισθησίας, ισχυρών λειτουργιών και εύκολης λειτουργίας. Χρησιμοποιείται κυρίως σε βιομηχανικές, εμπορικές και οικιακές συσκευές υψηλής τεχνολογίας. Οι συνήθεις μέθοδοι ρύθμισης περιλαμβάνουν τον αλγόριθμο PID, τη διαμόρφωση πλάτους παλμού PWM, την αναλογική ρύθμιση μηδενικού σημείου ZPH και τον ασαφή έλεγχο κ.λπ., οι οποίες μπορούν να επιτύχουν έλεγχο θερμοκρασίας υψηλής ακρίβειας και εξοικονόμηση ενέργειας και μείωση της κατανάλωσης. Ο ψηφιακός θερμοστάτης και ο ελεγκτής θερμοκρασίας PID βασίζονται σε ηλεκτρονικό θερμοστάτη.

 

 

Ψηφιακός θερμοστάτης

Ο ψηφιακός θερμοστάτης είναι μια συσκευή ελέγχου θερμοκρασίας που ενσωματώνει μια ψηφιακή οθόνη και έναν ψηφιακό ελεγκτή, ο οποίος μπορεί να εμφανίσει την τρέχουσα τιμή θερμοκρασίας και την καθορισμένη τιμή θερμοκρασίας και μπορεί να ρυθμιστεί χειροκίνητα μέσω κουμπιών και άλλων μεθόδων. Έχει υψηλή ακρίβεια, καλή αξιοπιστία και απλή λειτουργία. Το ενσωματωμένο κύκλωμά του είναι παρόμοιο με τον ηλεκτρονικό θερμοστάτη. Είναι κατάλληλος για περιπτώσεις όπου απαιτείται συχνή ρύθμιση της θερμοκρασίας, όπως εργαστήρια, ηλεκτρονικός εξοπλισμός κ.λπ.

Ελεγκτής θερμοκρασίας PID

 

Στον έλεγχο διεργασιών, ο ελεγκτής PID (που ονομάζεται επίσης ρυθμιστής PID) που ελέγχει σύμφωνα με την αναλογία (P), το ολοκλήρωμα (I) και το διαφορικό (D) της απόκλισης είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος αυτόματος ελεγκτής. Ο ελεγκτής PID χρησιμοποιεί αναλογία, ολοκλήρωμα και διαφορικό για να υπολογίσει την ποσότητα ελέγχου με βάση το σφάλμα συστήματος για τον έλεγχο. Όταν η δομή και οι παράμετροι του ελεγχόμενου αντικειμένου δεν μπορούν να κατανοηθούν πλήρως ή δεν μπορεί να ληφθεί ένα ακριβές μαθηματικό μοντέλο ή άλλες τεχνικές της θεωρίας ελέγχου είναι δύσκολο να υιοθετηθούν, η δομή και οι παράμετροι του ελεγκτή συστήματος πρέπει να καθοριστούν με βάση την εμπειρία και την επιτόπια διόρθωση σφαλμάτων. Αυτή τη στιγμή, η εφαρμογή της τεχνολογίας ελέγχου PID είναι η πιο βολική. Χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο ελέγχου PID για τον έλεγχο της θερμοκρασίας, έχει υψηλή ακρίβεια και σταθερότητα ελέγχου. Χρησιμοποιείται συχνά στη φαρμακευτική βιομηχανία, την επεξεργασία τροφίμων, τις βιοεπιστήμες και άλλες περιπτώσεις που απαιτούν υψηλότερη ακρίβεια. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, οι ελεγκτές PID έχουν χρησιμοποιηθεί από μεγάλο αριθμό επιστημονικού και τεχνικού προσωπικού και χειριστών πεδίου και έχουν συσσωρεύσει πολλή εμπειρία.

 

Επιπλέον, ανάλογα με τα διαφορετικά σενάρια χρήσης, οι θερμοστάτες έχουν και άλλες μεθόδους ταξινόμησης, όπως ο τύπος θερμοκρασίας δωματίου, ο τύπος θερμοκρασίας δαπέδου και ο τύπος διπλής θερμοκρασίας ανάλογα με τη μέθοδο ανίχνευσης. Ανάλογα με την εμφάνιση, χωρίζονται σε συνηθισμένο τύπο επιλογέα, συνηθισμένο τύπο κουμπιού, προηγμένο τύπο LCD ευφυούς προγραμματισμού κ.λπ. Διαφορετικοί τύποι θερμοστατών έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά και σενάρια εφαρμογής και οι χρήστες μπορούν να επιλέξουν ανάλογα με τις πραγματικές ανάγκες.