Термостаттармен және олардың түрлерімен таныстыру

Термостат дегеніміз не?

Термостат жұмыс ортасындағы температураның өзгеруіне сәйкес ажыратқыштың ішінде физикалық түрде деформацияланатын, осылайша кейбір арнайы әсерлерді тудыратын және өткізгіштік немесе ажырату әрекеттерін жасайтын автоматты басқару компоненттерінің сериясын білдіреді. Ол сондай-ақ температура реттегіші, температураны қорғау құралы, температура реттегіші немесе қысқаша термостат деп аталады. Термостат температураны бақылау және реттеу үшін пайдаланылуы мүмкін. Температура орнатылған мәнге жеткенде, қыздыру немесе салқындату мақсаттарына жету үшін қуат автоматты түрде қосылады немесе өшіріледі.

 

 

Термостаттың жұмыс принципі

әдетте температура сенсоры арқылы қоршаған орта температурасын сынау және бақылау болып табылады. Қоршаған ортаның температурасы орнатылған басқару мәнінен жоғары немесе төмен болғанда, басқару тізбегі температураны реттеу мен басқаруға қол жеткізу үшін сәйкес басқару сигналын бастайды және шығарады. Кейбір термостаттарда шектен тыс дабыл функциясы да бар. Температура орнатылған дабыл мәнінен асқанда, пайдаланушыға оны уақытында өңдеуді еске салу үшін дабыл дыбысы немесе жарық сигналы шығарылады.

Термостаттардың қолдану аясы кең және олар электр пештері, тоңазытқыштар, кондиционерлер және т.б. сияқты жылытуды немесе салқындатуды қажет ететін әртүрлі жабдықта қолданылуы мүмкін. Сонымен қатар, термостаттарды өндіріс процесінде температураны дәл бақылауға қол жеткізу үшін химия өнеркәсібі, фармацевтика, тамақ өңдеу және т.б. сияқты әртүрлі өнеркәсіп салаларында да қолдануға болады.

Термостатты таңдағанда және пайдаланғанда, басқарылатын объектінің сипаттамалары, пайдалану ортасы, дәлдік талаптары және т.б. сияқты факторларды ескеріп, нақты жағдайға байланысты таңдаулар мен түзетулер енгізу қажет. Сонымен қатар, пайдалану кезінде сіз сондай-ақ техникалық қызмет көрсету мен жөндеуге назар аударуыңыз керек, термостаттың қалыпты жұмысын қамтамасыз ету үшін сенсордың дәлдігі мен сезімталдығын үнемі тексеріп отыруыңыз керек.

 

Термостаттың классификациясы

Термостаттарды функцияларына қарай жіктеуге болады, негізінен келесі санаттарды қамтиды:

 

 

Механикалық термостат

Механикалық термостат температураны өлшеу және реттеу үшін механикалық құрылымды пайдаланады. Ол әдетте жылыту, ауаны баптау және кондиционерлеу сияқты үнемді және қарапайым тұрмыстық техникада қолданылады. Оны басқа жүйелермен бірге күрделі автоматты басқару жүйелерін құру үшін де пайдалануға болады. Оның артықшылығы төмен құны және қарапайым пайдалану болып табылады. Оның кемшіліктері төмен дәлдік, шектеулі реттеу диапазоны және ыңғайсыз жұмыс болып табылады.

 

 

Электрондық термостат

Электрондық термостат температураны өлшеу және реттеуді басқару үшін электрондық компоненттерді пайдаланады. Ол жоғары дәлдік, сезімталдық, қуатты функциялар және оңай жұмыс істеу сипаттамаларына ие. Ол негізінен жоғары деңгейлі өнеркәсіптік, коммерциялық және тұрмыстық техникада қолданылады. Жалпы реттеу әдістеріне PID алгоритмі, импульстік ен модуляциясы PWM, нөлдік нүктелік пропорционалды реттеу ZPH және анық емес басқару және т.б. кіреді, олар жоғары дәлдіктегі температураны бақылауға және энергияны үнемдеу мен тұтынуды азайту әсерлеріне қол жеткізе алады. Сандық термостат пен PID температура реттегіші электрондық термостатқа негізделген функция болып табылады.

 

 

Сандық термостат

Сандық термостат – сандық дисплей мен сандық контроллерді біріктіретін температураны реттейтін құрылғы, ол ағымдағы температура мәнін және орнатылған температура мәнін көрсете алады және түймелер және басқа әдістер арқылы қолмен орнатылуы мүмкін. Оның жоғары дәлдігі, жақсы сенімділігі және қарапайым жұмысы бар. Оның кірістірілген схемасы электронды термостатқа ұқсас. Ол температураны жиі реттеуді қажет ететін жағдайларға жарамды, мысалы, зертханалар, электронды жабдық және т.б.

PID температура реттегіші

 

Процесті басқаруда ауытқудың пропорциясына (P), интегралды (I) және дифференциалына (D) сәйкес басқаратын PID контроллері (PID реттегіші деп те аталады) ең көп қолданылатын автоматты реттегіш болып табылады. PID контроллері басқаруға арналған жүйе қатесі негізінде басқару мөлшерін есептеу үшін пропорцияны, интегралды және дифференциалды пайдаланады. Басқарылатын объектінің құрылымы мен параметрлерін толық түсіну мүмкін болмағанда немесе дәл математикалық модельді алу мүмкін болмағанда немесе басқару теориясының басқа әдістерін қабылдау қиын болған кезде жүйе контроллерінің құрылымы мен параметрлерін тәжірибе және жұмыс орнында жөндеу арқылы анықтау керек. Қазіргі уақытта қолданбалы PID басқару технологиясы ең қолайлы болып табылады. Температураны бақылау үшін PID басқару алгоритмін қолдану арқылы ол басқарудың жоғары дәлдігі мен тұрақтылығына ие. Ол көбінесе фармацевтикада, тамақ өңдеуде, өмір туралы ғылымдарда және жоғары дәлдікті қажет ететін басқа жағдайларда қолданылады. Ұзақ уақыт бойы PID контроллерлерін көптеген ғылыми-техникалық персонал мен далалық операторлар қолданып, үлкен тәжірибе жинақтады.

 

Сонымен қатар, әртүрлі пайдалану сценарийлеріне сәйкес, термостаттарда анықтау әдісіне сәйкес бөлме температурасының түрі, еден температурасының түрі және қос температура түрі сияқты басқа жіктеу әдістері бар; әртүрлі сыртқы түріне қарай олар кәдімгі теру түріне, кәдімгі түйме түріне, жетілдірілген интеллектуалды бағдарламалау СКД түріне және т.б. бөлінеді. Термостаттардың әртүрлі түрлері әртүрлі сипаттамаларға және қолдану сценарийлеріне ие және пайдаланушылар нақты қажеттіліктерге сәйкес таңдай алады.