温控系统的控制原理

小编:优质农业网   人气:0℃   发布时间:2025-03-12 03:56:39
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温度控制原理

温控系统的控制原理

1、温度控制模式有机械式的和电子式的

机械式的采用两层热膨胀系数不同金属压在一起,温度改变时,他的弯曲度会发生改变,当弯曲到某个程度时,接通(或断开)回路,使得制冷(或加热)设备工作。

电子式的通过热电偶、铂电阻等温度传感装置,把温度信号变换成电信号,通过单片机、PLC等电路控制继电器使得加热(或制冷)设备工作(或停止)。还有水银温度计型的,温度到就会有触点和水银接通

2、以温控器制造原理来分,温控器分为:

a、液涨式温控器:

是当被控制对象的温度发生变化时使温控器感温部内的物质(一般是液体)产生相应的热胀冷缩的物理现象(体积变化),与感温部连通一起的膜盒产生膨胀或收缩。以杠杆原理,带动开关通断动作,达到恒温目的液胀式温控器具有控温准确,稳定可靠,开停温差小,控制温控调节范围大,过载电流大等性能特点。液涨式温控器主要用于家电行业,电热设备,制冷行业等温度控制场合用。

b、突跳式温控器:

各种突跳式温控器的型号统称KSD,常见的如KSD301,KSD302等,该温控器是双金属片温控器的新型产品,主要作为各种电热产品具过热保护时,通常与热熔断器串接使用,突跳式温控器作为一级保护。热熔断器则在突跳式温控器失娄或失效导致电热元件超温时,作为二级保护自,有效地防止烧坏电热元件以及由此而引起的火灾事故。

压力式温控器,改温控器通过密闭的内充感温工质的温包和毛细管,把被控温度的变化转变为空间压力或容积的变化,达到温度设定值时,通过弹性元件和快速瞬动机构,自动关闭触头,以达到自动控制温度的目的。它由感温部、温度设定主体部、执行开闭的微动开关或自动风门等三部分组成。压力式温控器适用于制冷器具(如电冰箱冰柜等)和制热器等场合。

电子式温控器,电子式温度控制器(电阻式)是采用电阻感温的方法来测量的,一般采用白金丝、铜丝、钨丝以及热敏电阻等作为测温电阻,这些电阻各有其优确点。一般家用空调大都使用热敏电阻式。

温度控制系统的组成

温度控制系统由测量装置、被控对象、调节器和执行机构等部分构成。

测量装置是温度控制系统的重要部件,包括温度传感器和相应的辅助部分,如放大、变换电路等。测量装置的精度直接影响温度控制系统的精度,因此在高精度温度控制系统中必须采用高精度的温度测量装置。温度控制系统的执行机构大多采用可控热交换器。

被控对象是一个装置或一个过程,它的温度是被控制量。测量装置对被控温度进行测量,并将测量值与给定值比较,若存在偏差便由调节器对偏差信号进行处理,再输送给执行机构来增加或减少供给被控对象的热量,使被控温度调节到整定值。

根据调节器送来的校正后的偏差信号,调节流入热交换器的热载体(液体或气体)的流量,来改变供给(或吸收)被控对象的热量,以达到调节温度的目的。在一些简单的温度控制系统中,也常采用电加热器作为执行机构,对被控对象直接加热。通过调节电压(或电流)的大小可改变供出的热量。

不同的应用部门对温度控制系统品质有不同的要求,并选用不同类型的调节器。如果精度要求不高,可采用两位调节器,一般情况下多采用PID调节器。高精度温度控制系统则常采用串级控制。串级控制系统由主回路和副回路两个回路构成,具有控制精度高、抗干扰能力强、响应快、动态偏差小等优点,常用于干扰强,且温度要求精确的生产过程,如化工生产中反应器的温度控制。

严格说,多数温度控制系统中被控对象在进行热交换时的温度变化过程,既是一个时间过程,也是沿空间的一个传播过程,需要用偏微分方程来描述各点温度变化的规律。因此温度控制系统本质上是一个分布参数系统。分布参数系统的分析和设计理论还很不成熟,而且往往过于复杂而难于在工程实际问题中应用。解决的途径有二:一是把温度控制系统作为时滞系统来考虑。时滞较大时采用时滞补偿调节,以保证系统的稳定性。具有时滞是多数温度控制系统的特点之一。另一途径是采用分散控制方式,把分布参数的被控过程在空间上分段化,每一段过程可作为集中参数系统来控制,构成空间上分布的多站控制系统。采用分散控制常可获得较好的控制精度。

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温度保护器,就是温度开关的一种。只是温度保护器常用于超温保护,如果用于恒温控制也行,只是控制的温度波动范围较大(温度保护器,通常有一定回差),恒温效果不是很好。

如果一定要在一个普通开关上串联一个温度保护器,组合成一个恒温开关也行(如前述,温度保护器本身也可以作恒温控制)。

这种情况下,让电路断开时须符合两个条件:一是普通开关闭合(如果普通开关是断开的,不管是什么温度,也不论温度保护器是否断开,电路永远是断开的);二是温度值达到温度保护器断开温度。

温度降低后,电路重新导通条件:一是普通开关闭合;二是温度值恢复到温度保护器闭合温度以下(通常断开温度与恢复温度值之间会有一个差价,即前述的回差,通常在5度以上)。

R31:外部告警,来自外部告警信号的告警。检查压力控制开关,压力过低或过高导致保护,只要按一下压控开关的按钮就可以恢复。

电子温控器是根据工作环境的温度变化,在开关内部发生物理形变,从而产生某些特殊效应,产生导通或者断开动作的一系列自动控制元件,或是通过温度保护器将温度传到温度控制器,温度控制器发出开关命令,从而控制设备的运行以达到理想的温度及节能效果。

扩展资料:

注意事项:

1、设置在盘内使用时,请注意不是盘周围的温度, 而是温控器周围的温度不能超过规定温度范围。

2、温控器等电子设备的寿命除了与继电器的开关次数有关, 还跟内部所使用的电子零件的寿命有关。零件的寿命取决于环境温度,环境温度高寿命则短,温度低寿命则变长。因此可以通过降低温 控器内部的温度来延长寿命。

3、在加热后开始运行时,请在加热完成后先关闭电源,将温控器和负载的电源同时接通。

4、如果将多个温控器紧密安装或上下并排安装时可能由于温控器的 散热导致温控器内部的温度上升, 缩短寿命。此时需要考虑采取安装风扇来向温控器实施强制风冷等方法。

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