Presentación de los termostatos y sus tipos

¿Qué es un termostato?

Un termostato es un conjunto de componentes de control automático que se deforman físicamente dentro del interruptor en función de los cambios de temperatura del entorno, produciendo así efectos especiales y activando o desactivando la corriente eléctrica. También se le conoce como interruptor de control de temperatura, protector de temperatura, controlador de temperatura o, simplemente, termostato. El termostato se utiliza para controlar y ajustar la temperatura. Cuando la temperatura alcanza el valor establecido, la alimentación se enciende o se apaga automáticamente para lograr la calefacción o la refrigeración deseadas.

 

 

Principio de funcionamiento de un termostato

Normalmente, se muestrea y monitoriza la temperatura ambiente mediante un sensor. Cuando la temperatura ambiente supera o es inferior al valor de control establecido, el circuito de control se activa y emite la señal correspondiente para regular y controlar la temperatura. Algunos termostatos también incluyen una alarma de sobretemperatura. Si la temperatura excede el valor de alarma configurado, se activa una señal sonora o luminosa para avisar al usuario y que actúe de inmediato.

Los termostatos tienen una amplia gama de aplicaciones y pueden utilizarse en diversos equipos que requieren calefacción o refrigeración, como hornos eléctricos, refrigeradores, aires acondicionados, etc. Asimismo, los termostatos también pueden utilizarse en diversos sectores industriales, como la industria química, farmacéutica, de procesamiento de alimentos, etc., para lograr un control preciso de la temperatura durante el proceso de producción.

Al seleccionar y usar un termostato, es necesario considerar factores como las características del objeto controlado, el entorno de uso, los requisitos de precisión, etc., y realizar las selecciones y ajustes necesarios según la situación. Asimismo, durante su uso, se debe prestar atención al mantenimiento y las reparaciones, y verificar periódicamente la precisión y la sensibilidad del sensor para garantizar el correcto funcionamiento del termostato.

 

Clasificación de termostatos

Los termostatos se pueden clasificar según sus funciones, incluyendo principalmente las siguientes categorías:

 

 

termostato mecánico

El termostato mecánico utiliza una estructura mecánica para medir y regular la temperatura. Se emplea habitualmente en electrodomésticos sencillos y económicos, como sistemas de calefacción, aire acondicionado y climatización. También puede utilizarse junto con otros sistemas para formar sistemas de control automático complejos. Sus ventajas son su bajo coste y su facilidad de uso. Sus desventajas son su baja precisión, su rango de ajuste limitado y su funcionamiento poco práctico.

 

 

termostato electrónico

El termostato electrónico utiliza componentes electrónicos para la medición y el control de la temperatura. Se caracteriza por su alta precisión, sensibilidad, potentes funciones y facilidad de uso. Se emplea principalmente en electrodomésticos industriales, comerciales y domésticos de alta gama. Entre los métodos de ajuste más comunes se encuentran el algoritmo PID, la modulación por ancho de pulsos (PWM), el ajuste proporcional al punto cero (ZPH) y el control difuso, que permiten un control de temperatura de alta precisión, así como un ahorro energético y una reducción del consumo. El termostato digital y el controlador de temperatura PID son funcionalidades derivadas del termostato electrónico.

 

 

termostato digital

El termostato digital es un dispositivo de control de temperatura que integra una pantalla y un controlador digitales. Muestra la temperatura actual y la temperatura programada, y se puede ajustar manualmente mediante botones y otros métodos. Ofrece alta precisión, fiabilidad y un funcionamiento sencillo. Su circuito interno es similar al de un termostato electrónico. Es ideal para aplicaciones que requieren ajustes frecuentes de temperatura, como laboratorios y equipos electrónicos.

controlador de temperatura PID

 

En el control de procesos, el controlador PID (también llamado regulador PID), que controla según la proporcionalidad (P), la integral (I) y la derivativa (D) de la desviación, es el controlador automático más utilizado. El controlador PID utiliza la proporcionalidad, la integral y la derivativa para calcular la magnitud del control en función del error del sistema. Cuando no se comprenden completamente la estructura y los parámetros del objeto controlado, no se puede obtener un modelo matemático preciso o resulta difícil adoptar otras técnicas de la teoría de control, la estructura y los parámetros del controlador del sistema deben determinarse mediante la experiencia y la puesta a punto in situ. En estos casos, la tecnología de control PID es la más conveniente. Al utilizar el algoritmo de control PID para el control de temperatura, se obtiene una alta precisión y estabilidad de control. Se utiliza con frecuencia en la industria farmacéutica, el procesamiento de alimentos, las ciencias de la vida y otras aplicaciones que requieren alta precisión. Durante mucho tiempo, los controladores PID han sido utilizados por un gran número de científicos, técnicos y operadores de campo, quienes han acumulado una amplia experiencia.

 

Además, según los distintos usos, los termostatos se clasifican de diversas maneras, como por ejemplo, según su método de detección: de temperatura ambiente, de temperatura del suelo o de doble temperatura; y según su apariencia, se dividen en termostatos con dial, con botones o con pantalla LCD programable inteligente. Cada tipo de termostato tiene características y aplicaciones diferentes, y los usuarios pueden elegir el que mejor se adapte a sus necesidades.