Рекомендации по ионному контроллеру температуры
Управляемость электроотоплением
Основная функция контроллера — сравнивать фактическую температуру с заданным значением и генерировать выходной сигнал, поддерживающий заданное значение.
Контроллер является частью общей системы управления, и при выборе подходящего контроллера необходимо проанализировать всю систему. При выборе контроллера следует учитывать следующее:
1. Тип входного датчика (термопара, РТД, кассета и температурный диапазон)
2. Расположение датчиков
3. Требуемый алгоритм управления (вкл/выкл, пропорциональное, ПИД, автонастройка ПИД)
4. Тип требуемого выходного оборудования (электромеханическое реле, твердотельное реле, аналоговый выходной сигнал)
5. Дополнительные выходы или системные требования (отображение необходимой температуры и/или заданного значения, выходы охлаждения, сигналы тревоги, пределы, компьютерная связь и т. д.)
Тип ввода
Тип входного датчика зависит от желаемого диапазона температур, желаемого разрешения и точности измерения, а также от того, как и где установлен датчик.
Расположение датчиков
Правильное размещение чувствительного элемента относительно рабочего положения и источника тепла имеет первостепенное значение для хорошего управления. Если все три можно расположить в непосредственной близости, будет легче получить высокую точность и даже достичь предельной точности контроллера. Однако если источник тепла находится дальше от места работы, размещение чувствительного элемента в другом месте между нагревателем и местом работы может существенно повлиять на достигаемую точность.
Прежде чем выбирать место расположения чувствительного элемента, определите, является ли потребность в тепле практически постоянной или изменяющейся. Если потребность в тепле относительно постоянна, размещение чувствительного элемента рядом с источником тепла сводит изменения температуры в рабочем месте к минимуму.
А когда потребность в тепле изменится, размещение чувствительного элемента рядом с местом работы позволит ему быстрее обнаружить изменения потребности в тепле. Однако из-за увеличенного теплового гистерезиса между нагревателем и чувствительным элементом возникает большее перерегулирование и недорегулирование, что приводит к большему разбросу между максимальной и минимальной температурами. Эту дисперсию можно уменьшить, выбрав ПИД-регулятор.
Алгоритм управления (режим)
Метод, с помощью которого контроллер пытается восстановить температуру системы до желаемого уровня. Двумя наиболее распространенными методами являются бинарное (двухпозиционное) управление и пропорциональное (дроссельное) управление.
Вкл-выкл контроль
Двухпозиционное управление имеет самый простой режим управления. Он имеет зону нечувствительности (разницу), выраженную в процентах от входного диапазона. Уставка обычно находится в центре зоны нечувствительности. Таким образом, если входной сигнал составляет от 0 до 1000°F, зона нечувствительности равна 1%, а уставка равна 500°F, когда температура составляет 495°F или меньше, выход будет полностью включен до тех пор, пока температура не достигнет 505°F, это выход будет полностью выключен. Он будет оставаться полностью выключенным до тех пор, пока температура не упадет до 495°F.
Если скорость реакции процесса высокая, циклическое изменение температуры между 495°F и 505°F будет быстрым. Чем выше скорость реакции процесса, тем больше величина перерегулирования и недорегулирования и тем быстрее циклически переключается контактор, когда он используется в качестве конечного элемента управления.
Двухпозиционное управление обычно используется там, где точное управление не требуется, например, в системах, где энергию невозможно часто включать и выключать, когда температура меняется очень медленно из-за слишком большой массы системы или в качестве сигнализации температуры.
Особым типом двухпозиционного управления, используемым в качестве сигнализации, является ограничительный контроллер. В этом контроллере используется реле с фиксацией, которое необходимо сбросить вручную, чтобы остановить процесс при достижении определенной температуры.
