Термостаттар және олардың түрлерімен таныстыру

Термостат дегеніміз не?

Термостат дегеніміз жұмыс ортасындағы температураның өзгеруіне сәйкес қосқыштың ішінде физикалық түрде деформацияланатын, осылайша кейбір арнайы әсерлерді тудыратын және өткізгіштік немесе ажырату әрекеттерін тудыратын бірқатар автоматты басқару компоненттері. Ол сондай-ақ температураны басқару қосқышы, температура қорғағышы, температура реттегіші немесе қысқаша термостат деп аталады. Термостатты температураны басқару және реттеу үшін пайдалануға болады. Температура белгіленген мәнге жеткенде, қыздыру немесе салқындату мақсаттарына жету үшін қуат автоматты түрде қосылады немесе өшіріледі.

 

 

Термостаттың жұмыс принципі

әдетте температура сенсоры арқылы қоршаған орта температурасын сынама алу және бақылау үшін қолданылады. Қоршаған орта температурасы белгіленген басқару мәнінен жоғары немесе төмен болған кезде, басқару тізбегі температураны реттеу және басқару үшін тиісті басқару сигналын іске қосады және шығарады. Кейбір термостаттарда да шектен тыс дабыл функциясы бар. Температура белгіленген дабыл мәнінен асып кеткенде, пайдаланушыға уақытында жұмыс істеуді еске салу үшін дабыл дыбысы немесе жарық сигналы шығарылады.

Термостаттардың қолданылу аясы кең және оларды электр пештері, тоңазытқыштар, кондиционерлер және т.б. сияқты қыздыруды немесе салқындатуды қажет ететін әртүрлі жабдықтарда пайдалануға болады. Сонымен қатар, термостаттарды өндіріс процесінде температураны дәл бақылау үшін химия өнеркәсібі, фармацевтика, тамақ өңдеу және т.б. сияқты әртүрлі өнеркәсіп салаларында да қолдануға болады.

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

 

Термостаттың жіктелуі

Термостаттарды олардың функцияларына сәйкес жіктеуге болады, негізінен келесі санаттарды қамтиды:

 

 

Механикалық термостат

Механикалық термостат температураны өлшеу және реттеу үшін механикалық құрылымды пайдаланады. Ол әдетте жылыту, ауа баптау және ауа баптау сияқты үнемді және қарапайым тұрмыстық техникада қолданылады. Сондай-ақ, оны күрделі автоматты басқару жүйелерін құру үшін басқа жүйелермен бірге пайдалануға болады. Оның артықшылықтары - төмен баға және пайдаланудың қарапайымдылығы. Оның кемшіліктері - төмен дәлдік, шектеулі реттеу диапазоны және пайдаланудың қолайсыздығы.

 

 

Электрондық термостат

Электрондық термостат температураны өлшеу және реттеуді басқару үшін электрондық компоненттерді пайдаланады. Ол жоғары дәлдік, сезімталдық, қуатты функциялар және пайдаланудың қарапайымдылығы сияқты сипаттамаларға ие. Ол негізінен жоғары деңгейлі өнеркәсіптік, коммерциялық және тұрмыстық құрылғыларда қолданылады. Жалпы реттеу әдістеріне PID алгоритмі, импульстік ен модуляциясы PWM, нөлдік нүктелі пропорционалды реттеу ZPH және анық емес басқару және т.б. жатады, бұл жоғары дәлдіктегі температураны басқаруға және энергияны үнемдеуге және тұтынуды азайтуға мүмкіндік береді. Сандық термостат және PID температура реттегіші электрондық термостатқа негізделген функцияларды орындайды.

 

 

Сандық термостат

Сандық термостат - бұл сандық дисплей мен сандық контроллерді біріктіретін температураны басқару құрылғысы, ол ағымдағы температура мәнін және орнатылған температура мәнін көрсете алады және түймелер мен басқа әдістер арқылы қолмен орнатуға болады. Ол жоғары дәлдікке, жақсы сенімділікке және қарапайым жұмыс істеуге ие. Оның кіріктірілген схемасы электрондық термостатқа ұқсас. Ол зертханалар, электрондық жабдықтар және т.б. сияқты температураны жиі реттеу қажет болатын жағдайларға жарамды.

PID температура реттегіші

 

Процесті басқаруда ауытқудың пропорциясына (P), интегралдыққа (I) және дифференциалдыққа (D) сәйкес басқаратын PID контроллері (сонымен қатар PID реттегіші деп аталады) ең кең таралған автоматты контроллер болып табылады. PID контроллері басқару үшін жүйелік қателікке негізделген басқару мөлшерін есептеу үшін пропорцияны, интегралдықты және дифференциалды пайдаланады. Басқарылатын объектінің құрылымы мен параметрлерін толық түсіну мүмкін болмаған кезде немесе дәл математикалық модельді алу мүмкін болмаған кезде немесе басқару теориясының басқа әдістерін қабылдау қиын болған кезде, жүйелік контроллердің құрылымы мен параметрлерін тәжірибе және жергілікті жердегі жөндеу арқылы анықтау керек. Қазіргі уақытта PID басқару технологиясын қолдану ең ыңғайлы болып табылады. Температураны басқару үшін PID басқару алгоритмін пайдалану жоғары басқару 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 қызметкерлер мен далалық операторлар пайдаланып келеді және көп тәжірибе жинақтады.

 

Сонымен қатар, әртүрлі пайдалану сценарийлеріне сәйкес, термостаттардың анықтау әдісіне сәйкес бөлме температурасының түрі, еден температурасының түрі және қос температуралық түрі сияқты басқа жіктеу әдістері бар; әртүрлі сыртқы түріне сәйкес олар кәдімгі теру түрі, кәдімгі түйме түрі, озық интеллектуалды бағдарламалау LCD түрі және т.б. болып бөлінеді. Әр түрлі термостаттардың әртүрлі сипаттамалары мен қолдану сценарийлері бар, және пайдаланушылар нақты қажеттіліктеріне сәйкес таңдай алады.