Регулятор мощности тэна с контролем температуры: Доступ ограничен: проблема с IP

5.0A

• Оснащен точными ПИД-регуляторами температуры Eurotherm.
• Функция автонастройки для динамической адаптации выходной мощности к окружающей среде нагревателя, что позволяет избежать перерегулирования во время линейного изменения температуры.
• Альтернативные ПИД-регуляторы, такие как RKC или West, также могут быть использованы по желанию заказчика.
• Регулятор обеспечивает линейное изменение и охлаждение между двумя заданными значениями с заданной скоростью нарастания.
• Дистанционное управление ПИД-контроллером Eurotherm доступно через Modbus RS232 или RS485
• Контроллеры с большими трансформаторами оснащены функцией плавного пуска для остановки скачков напряжения.
• Контроллеры оснащены полупроводниковыми реле с запальным напряжением 0 В для снижения шума, скачков напряжения и снижения вероятности возникновения дуги на нагревателе.
• Все контроллеры имеют цепь блокировки 24 В, которая отключит выходную мощность в случае разрыва цепи. Это можно использовать для блокировки многих функций безопасности, таких как закрытие крышки, поток воды, включение высокого вакуума, превышение температуры и т. Д.

• Нагревательные элементы сопротивления.
• Тест светодиодов, двигателей и вентиляторов постоянного тока.
• Зарядка аккумулятора.
• Лаборатории, фабрики и университеты.
• Малая система электролиза или гальваники.
• Испытания на обгорание продуктов, таких как двигатели и вентиляторы постоянного тока, резисторы, конденсаторы и т. Д.

Блок питания переменного тока стандартно поставляется с сетевым кабелем, подходящим для местного использования, который будет запрошен во время заказывая агрегат. Комплект соединителей предоставляется для выхода, термопары и устройства срабатывания блокировки. Все блоки питания переменного тока стандартно поставляются с входом RS-232.Функция RS232 позволяет подключать контроллер к компьютерной системе пользователя с помощью бесплатного программного обеспечения iTools от Eurotherms, которое обеспечивает возможность регистрации данных.

Также включена схема блокировки 24 В, позволяющая интегрировать источник питания с блокировками в другие системы или подключать предохранительные блокировки непосредственно к устройству; который отключит разрешающий сигнал от устройства при разрыве цепи. Это позволяет с помощью переключателей замыкать / размыкать такие вещи, как закрытые крышки камеры, вакуумные блокировки, поток охлаждающей воды, датчики превышения температуры и т. Д. Все блоки питания переменного тока поставляются с функцией плавного пуска для защиты от бросков тока через трансформатор.

Для большинства типов термопар можно использовать автоматическую компенсацию холодного спая. Регулятор температуры обычно настраивается на тип «K»; другие типы доступны в качестве опции по запросу. Устройство соответствует требованиям соответствующих директив ЕС. Краткий обзор функций доступной линейки представлен ниже.

Технические характеристики

Контроллер температуры краевого нагревателя Thermic был разработан как простой в использовании, надежный, настраиваемый пользователем и точный регулятор температуры нагревателя, который вместе с дополнительными средствами связи делает это устройство очень мощным устройством.Устройство имеет высоту 3U, половину ширины стойки и соответствует требованиям соответствующих директив ЕС. Устройство работает, выдавая выходной сигнал 0-10 В, управляющий либо тиристором, либо SSR, либо блоком питания.

• В стандартной комплектации наши контроллеры нагревателей оснащены ПИД-регуляторами температуры Eurotherm для очень точного управления линейным изменением температуры и уставками нагревателя без перерегулирования или отклонения.
• Альтернативные ПИД-регуляторы, такие как RKC или West, также могут быть использованы по желанию заказчика.
• Переключатель включения, расположенный на передней панели устройства.
• Светодиодный индикатор состояния на передней панели блока с подробной информацией о состоянии питания, блокировке и выходе.
• Возможность регистрации данных с помощью бесплатного программного обеспечения iTools от Eurotherms.
• Функция автонастройки позволяет контроллеру точно настраивать обогреватель в соответствии с окружающей средой и, следовательно, избегать превышения допустимого значения во время линейного изменения температуры.
• Дистанционное управление доступно через Modbus RS232 или RS485.
• Все контроллеры имеют цепь блокировки 24 В, которая отключит разрешающий сигнал при разрыве цепи.Это можно использовать для блокировки многих функций безопасности, таких как закрытая крышка, поток воды, включение высокого вакуума, превышение температуры и т.д. , если выделение газа из-за нагрева поднимает давление в камере выше заданного значения.

Регуляторы температуры используются для контроля и управления тепловой системой, такой как нагреватель подложки, столик или печь.Контроллер работает, сравнивая температуру, измеренную через подходящий вход, обычно термопару, и уставку на контроллере. Таким образом, контроллер может включать или выключать подачу питания на нагреватель, чтобы увеличить или уменьшить температуру системы.

Важно, чтобы рядом с контроллером использовался подходящий датчик температуры. У разных датчиков разные рабочие температуры. Типы термопар следует указывать вместе с контроллером, чтобы обеспечить точную и стабильную работу.Для большинства типов термопар можно использовать автоматическую компенсацию холодного спая. Контроллер обычно настраивается на тип «K»; другие типы доступны как опция. Тип и диапазон термопары выбираются программно, все, что нужно добавить, — это компенсационный кабель правильного типа и разъемы.

Устройство содержит ПИД-регулятор (пропорциональный с интегральным и производным). Это обеспечивает функцию автонастройки для динамической адаптации выходной мощности источника питания к требованиям нагревателя для достижения желаемой температуры точным, безопасным и эффективным способом.Таким образом, во время линейного изменения температуры избегается превышение допустимого значения. Эта функция полностью совместима с любым источником питания, использующим входной сигнал 0-10 В.

Настройка ПИД-регулятора — это метод с помощью контроллера, повышающий точность и стабильность системы путем проб и ошибок. Этот процесс означает, что ПИД-регуляторы являются наиболее стабильной и точной системой управления по сравнению с регуляторами включения / выключения и пропорциональными регуляторами температуры.

В нормальном режиме работы контроллер температуры будет отображать фактическую и целевую температуры (независимо от того, активирована ли скорость изменения уставки или самонастройка) или указывать, вышел ли из строя датчик температуры.В режиме полной конфигурации все параметры и значения можно просматривать и редактировать. Управление может быть PID, PI, PD, P или ON / OFF со значениями, устанавливаемыми автоматически или вводимыми вручную. Уровень выходной мощности программируется, если датчик выходит из строя.

Для процессов, в которых максимальная температура не должна превышаться, функция линейного изменения позволяет пользователю определять повышение температуры в запрограммированных единицах (в секунду, минуту или час). Алгоритм самонастройки автоматически устанавливает PID, а также значения ниже и выше.

Все контроллеры в стандартной комплектации поставляются с входом RS-232, а также с расширенными функциями безопасности для обеспечения работы с низким уровнем риска. Этот пакет также включает программное обеспечение, делающее внешний контроль чрезвычайно мощным и простым в использовании. Также предусмотрена блокировка 24 В для отключения разрешающего сигнала в случае разрыва цепи, например, для поддержания общего давления в системе в определенных пределах.

В стандартной комплектации устройство поставляется с сетевым кабелем, подходящим для местного использования, который запрашивается при заказе устройства.Комплект соединителей предоставляется для выхода, термопары и устройства отключения блокировки. Устройство также необходимо заземлить с помощью прилагаемой шпильки на задней панели; используйте кабель или оплетку 2,5 мм2, подключенную к заземлению «нейтрали» вашей системы.

Спецификация

Купить Многофункциональный высококачественный нагревательный элемент с контролем температуры

нагревательный элемент для контроля температуры длинные и эффективные формы для удобства использования. Эти инструменты чувствительны и имеют наконечники, которые определяют изменения температуры предметов или людей. Контроль температуры нагревательного элемента имеет прозрачное стекло для получения четких показаний. Они просты в использовании и понимании, и они четко откалиброваны. У них есть специальные жидкости, которые помогают им работать. Контроль температуры нагревательного элемента жидкости видны, что дает им четкую видимость невооруженным глазом.Жидкость использует тепловое расширение и равномерно поднимается или опускается. Эти функции обеспечивают точность при чтении. Тепловая жидкость должна иметь низкую точку замерзания для получения эффективных показаний.

Возьмите из широкого ассортимента подлинных. ТЭН контроля температуры на Alibaba.com от проверенных продавцов. Эти инструменты дешевы, что делает их экономичными. Прибор прочен и служит долгое время. Контроль температуры нагревательного элемента устойчив к царапинам, имеет высокий уровень точности и легко калибруется.. Контроль температуры нагревательного элемента легко читается и безопасен в использовании благодаря функциям удаленного измерения.

Alibaba.com предлагает большой выбор. ТЭН контроля температуры вариантов по отличной цене. Покупайте эти доступные по цене. ТЭН контроля температуры от проверенных поставщиков и производителей на сайте. Это очень портативные и чувствительные инструменты. Эти инструменты экономичны и эффективны в эксплуатации.

| Instrumart

Предоставлено Danaher Industrial Controls Group — автоматизация процессов, измерения и зондирование
Просмотреть все контроллеры Danaher’s Partlow и West

Зачем нужны терморегуляторы?

Регуляторы температуры необходимы в любой ситуации, когда необходимо поддерживать стабильную заданную температуру.Это может быть в ситуации, когда объект требуется нагревать, охлаждать или и то, и другое, и поддерживать заданную температуру (заданное значение), независимо от изменения окружающая среда вокруг него. Есть два основных типа контроля температуры; разомкнутый и замкнутый контур управления. Открытый цикл — это наиболее простая форма и применяет непрерывный нагрев / охлаждение без учета фактической выходной температуры. Это аналог система внутреннего отопления в автомобиле. В холодный день вам может потребоваться включить огонь на полную, чтобы прогреть машину до 75 °.Тем не мение, в теплую погоду при той же настройке температура в салоне автомобиля будет намного выше желаемых 75 °.

Блок-схема управления без обратной связи

Управление по замкнутому циклу намного сложнее, чем по разомкнутому. В приложении с замкнутым контуром выходная температура постоянно измеряется и регулируется для поддержания постоянной выходной мощности при желаемой температуре. Управление с обратной связью всегда учитывает выходной сигнал и передаст его обратно в процесс управления.Замкнутый контур управления аналогичен автомобилю с внутренним климатом. контроль. Если выставить температуру в автомобиле 75 °, климат-контроль автоматически отрегулирует обогрев (в холодные дни). или охлаждение (в теплые дни) для поддержания целевой температуры 75 °.

Блок-схема управления с обратной связью

Введение в регуляторы температуры

Контроллер температуры — это устройство, используемое для поддержания заданной температуры на заданном уровне.

Самый простой пример терморегулятора — обычный термостат, который можно найти в домах. Например, водонагреватель. использует термостат для контроля температуры воды и поддержания ее на определенном заданном уровне. Температура контроллеры также используются в духовках. Когда для духовки установлена ​​температура, контроллер контролирует фактическую температуру внутри. духовки. Если она упадет ниже установленной температуры, он отправит сигнал, чтобы активировать нагреватель, чтобы поднять температуру обратно до уставка.Термостаты также используются в холодильниках. Поэтому, если температура становится слишком высокой, контроллер инициирует действие, чтобы понижение температуры.

Общие приложения контроллера

Промышленные регуляторы температуры работают примерно так же, как и в обычных бытовых применениях. Базовая температура Контроллер обеспечивает управление промышленными или лабораторными процессами нагрева и охлаждения. В типичном приложении датчики измеряют фактическая температура.Эта измеренная температура постоянно сравнивается с пользовательской уставкой. Когда фактическая температура отклоняется от заданного значения контроллер генерирует выходной сигнал для активации других устройств регулирования температуры, таких как нагрев элементы или компоненты холодильного оборудования, чтобы вернуть температуру к заданному значению.

Общие области применения в промышленности

Контроллеры температуры используются в самых разных отраслях промышленности для управления производственными процессами или операциями.Некоторые Обычно регуляторы температуры используются в промышленности, включая машины для экструзии и литья пластмасс под давлением, а также термоформование. машины, упаковочные машины, пищевая промышленность, хранение продуктов питания и банки крови. Ниже приводится краткий обзор некоторых распространенных приложения для контроля температуры в промышленности:

• Термообработка / Духовка

  Контроллеры температуры используются в печах и при термообработке в печах, печах для обжига керамики, котлах и т. Д. теплообменники.

• Упаковка

  В мире упаковки оборудование, оснащенное сварочными планками, аппликаторами клея, функциями клея-расплава, туннелями для термоусадочной пленки или этикетками. аппликаторы должны работать при определенных температурах и продолжительности процесса. Контроллеры температуры точно регулируют эти операции для обеспечения выпуска продукции высокого качества.

• Пластмассы

  Контроль температуры в пластмассовой промышленности является обычным для переносных чиллеров, бункеров и сушилок, а также для формования и экструзии. оборудование.В экструзионном оборудовании контроллеры температуры используются для точного мониторинга и контроля температуры при разные критические точки при производстве пластика.

• Здравоохранение

  Контроллеры температуры используются в отрасли здравоохранения для повышения точности контроля температуры. Обычное оборудование, использующее контроллеры температуры включают лабораторное и испытательное оборудование, автоклавы, инкубаторы, холодильное оборудование и камеры для выращивания кристаллизации и испытательные камеры, в которых должны храниться образцы или испытания должны проводиться в определенных условиях. температурные параметры.

• Еда и напитки

  Общие области применения в пищевой промышленности, включающие регуляторы температуры, включают пивоварение, смешивание, стерилизацию и варочные и пекарские печи. Контроллеры регулируют температуру и / или время процесса для обеспечения оптимальной производительности.

Детали регулятора температуры

Все контроллеры имеют несколько общих частей. Во-первых, у контроллеров есть входы. Входные данные используются для измерения переменной в контролируемый процесс.В случае терморегулятора измеряемой переменной является температура.

Входы

Контроллеры температуры могут иметь несколько типов входов. Тип входного датчика и необходимый сигнал могут различаться в зависимости от от типа управляемого процесса. Типичные входные датчики включают термопары и резистивные тепловые устройства (RTD), а также линейные входы, такие как мВ и мА. Типичные стандартизованные типы термопар включают, среди прочего, типы J, K, T, R, S, B и L.

также могут быть настроены на прием RTD в качестве входа для измерения температуры. Типичный RTD — это платиновый датчик на 100 Ом.

В качестве альтернативы, контроллеры могут быть настроены на прием сигналов напряжения или тока в диапазоне милливольт, вольт или миллиампер от других типов датчики, такие как датчики давления, уровня или потока. Типичные сигналы входного напряжения включают от 0 до 5 В постоянного тока, от 1 до 5 В постоянного тока, от 0 до 10 В постоянного тока и от 2 до 5 В постоянного тока. 10 В постоянного тока. Контроллеры также могут быть настроены на прием милливольтных сигналов от датчиков, которые включают от 0 до 50 мВ постоянного тока и от 10 до 50 мВ постоянного тока.Контроллеры также могут принимать миллиамперные сигналы, например, от 0 до 20 мА или от 4 до 20 мА.

Контроллер обычно включает функцию обнаружения неисправности или отсутствия входного датчика. Это называется датчиком. обнаружение перерыва. Необнаруженная эта неисправность может привести к значительному повреждению управляемого оборудования. Эта особенность позволяет контроллеру немедленно остановить процесс при обнаружении неисправности датчика.

Выходы

Помимо входов, у каждого контроллера есть выход.Каждый выход можно использовать для нескольких вещей, включая управление процесса (например, включение источника нагрева или охлаждения), инициировать аварийный сигнал или повторно передать значение процесса в программируемый логический контроллер (ПЛК) или регистратор.

Типичные выходы, снабженные контроллерами температуры, включают релейные выходы, драйверы твердотельных реле (SSR), симистор и линейные выходы. аналоговые выходы. Релейный выход обычно представляет собой однополюсное двухпозиционное реле с катушкой постоянного напряжения.Контроллер возбуждает катушку реле, обеспечивая изоляцию контактов. Это позволяет контактам управлять внешним источником напряжения для запитать катушку гораздо большего нагревательного контактора. Важно отметить, что номинальный ток контактов реле составляет обычно меньше 2А. Контакты могут управлять нагревательным контактором с номиналом 10–20 А, используемым нагревательными лентами или нагревательными элементами.

Другой тип вывода — это драйвер SSR. Выходы драйвера SSR — это логические выходы, которые включают или выключают твердотельное реле.Самый твердотельным реле требуется от 3 до 32 В постоянного тока для включения. Типичный сигнал включения драйвера SSR 10 В может управлять тремя твердотельными реле.

Симистор обеспечивает функцию реле без каких-либо движущихся частей. Это твердотельное устройство, контролирующее токи до 1 А. Симистор Выходы могут допускать небольшое количество утечки тока, обычно менее 50 мА. Этот ток утечки не влияет на нагрев цепи контактора, но это может быть проблемой, если выход используется для подключения к другой твердотельной цепи, такой как вход ПЛК.Если это вызывает беспокойство, лучше выбрать стандартный релейный контакт. Он обеспечивает абсолютный нулевой ток, когда на выходе обесточен и контакты разомкнуты.

На некоторых контроллерах имеются аналоговые выходы, которые выдают сигнал 0–10 В или сигнал 4–20 мА. Эти сигналы откалиброван так, чтобы сигнал изменялся в процентах от выходного сигнала. Например, если контроллер отправляет сигнал 0%, аналоговый выход будет 0 В или 4 мА. Когда контроллер отправляет сигнал 50%, на выходе будет 5 В или 12 мА.Когда контроллер отправляет 100% сигнал, на выходе будет 10 В или 20 мА.

Другие параметры

Сравнение аварийных сигналов контроллера

У регуляторов температуры есть несколько других параметров, один из которых является уставкой. По сути, уставка — это набор целевых значений. оператором, которого контроллер стремится поддерживать устойчивым. Например, заданная температура 30 ° C означает, что Контроллер будет стремиться поддерживать температуру на этом значении.

Другой параметр — это значение срабатывания сигнализации. Это используется, чтобы указать, когда процесс достиг некоторого заданного состояния. Есть несколько вариаций по типам будильников. Например, аварийный сигнал высокого уровня может указывать на то, что температура стала выше, чем некоторые установить значение. Точно так же низкий сигнал тревоги указывает на то, что температура упала ниже некоторого установленного значения.

Например, в системе контроля температуры фиксированный высокий аварийный сигнал предотвращает повреждение оборудования источником тепла путем обесточивание источника, если температура превышает некоторое заданное значение.С другой стороны, низкий фиксированный сигнал тревоги может быть установите, если низкая температура может повредить оборудование в результате замерзания.

Контроллер также может проверить наличие неисправного выходного устройства, такого как открытый нагревательный элемент, путем проверки количества выходного сигнала. сигнал и сравнивая его с величиной обнаруженного изменения входного сигнала. Например, если выходной сигнал равен 100% и входной датчик не обнаруживает никаких изменений температуры по прошествии определенного периода времени, контроллер определит, что контур исправен. сломанный.Эта функция известна как Loop Alarm.

Другой тип сигнала тревоги — сигнал отклонения. Устанавливается на некоторое положительное или отрицательное значение от уставки. Сигнал отклонения контролирует заданное значение процесса. Оператор получает уведомление, когда процесс начинает изменять некоторую заранее запрограммированную величину от уставка. Разновидностью сигнала отклонения является сигнализация диапазона. Этот сигнал тревоги сработает либо внутри, либо за пределами назначенного температурный диапазон. Обычно точки срабатывания сигнализации наполовину выше и наполовину ниже уставки контроллера.

Например, если заданное значение составляет 150 °, а аварийные сигналы отклонения установлены на ± 10 °, аварийные сигналы будут активированы. когда температура достигла 160 ° на верхнем конце или 140 ° на нижнем. Если уставка изменена на 170 °, сигнализация высокого уровня активируется при 180 °, а сигнализация низкого уровня — при 160 °. Другой распространенный набор параметров контроллера — это ПИД-регулятор. параметры. PID, что означает пропорциональный, интегральный, производный, представляет собой расширенную функцию управления, которая использует обратную связь от контролируемый процесс, чтобы определить, как лучше всего контролировать этот процесс.

Как это работает

Все контроллеры, от базовых до самых сложных, работают примерно одинаково. Контроллеры контролируют или удерживают некоторую переменную или параметр на заданное значение. Контроллеру требуются две переменные; фактический входной сигнал и желаемое заданное значение. Входной сигнал также известен как значение процесса. Вход в контроллер дискретизируется много раз в секунду, в зависимости от на контроллере.

Затем это входное или технологическое значение сравнивается со значением уставки.Если фактическое значение не соответствует уставке, контроллер генерирует изменение выходного сигнала в зависимости от разницы между заданным значением и значением процесса, а также от того, или значение процесса не приближается к заданному значению или отклоняется дальше от заданного значения. Этот выходной сигнал затем инициирует некоторые тип реакции для корректировки фактического значения, чтобы оно соответствовало уставке. Обычно алгоритм управления обновляет вывод значение мощности, которое затем применяется к выходу.

Принимаемое управляющее воздействие зависит от типа контроллера. Например, если контроллер является управлением ВКЛ / ВЫКЛ, контроллер решает, нужно ли включить выход, выключить или оставить в его текущем состоянии.

Управление ВКЛ / ВЫКЛ — один из самых простых в реализации типов управления. Он работает путем установки диапазона гистерезиса. Например, регулятор температуры может быть установлен для контроля температуры внутри помещения. Если заданное значение составляет 68 °, а фактическое значение температура упадет до 67 °, сигнал ошибки покажет разницу –1 °.Затем контроллер отправит сигнал на увеличьте прикладываемое тепло, чтобы снова поднять температуру до заданного значения 68 °. Как только температура достигнет 68 °, обогреватель отключается. При температуре от 68 ° до 67 ° контроллер не выполняет никаких действий, и нагреватель остается выключенным. Однако, как только температура достигнет 67 °, нагреватель снова включится.

В отличие от управления ВКЛ / ВЫКЛ, ПИД-регулирование определяет точное выходное значение, необходимое для поддержания желаемой температуры.Выход мощность может варьироваться от 0 до 100%. Когда используется тип аналогового выхода, выходной сигнал пропорционален значению выходной мощности. Однако, если выход представляет собой тип двоичного выхода, такой как реле, драйвер SSR или симистор, тогда выход должен быть пропорциональным по времени. получить аналоговое представление.

Система с пропорциональным временным распределением использует время цикла для пропорционального распределения выходного значения. Если время цикла установлено на 8 секунд, система вызывает при 50% мощности выход будет включен на 4 секунды и выключен на 4 секунды.Пока значение мощности не меняется, время ценности не изменились бы. Со временем мощность усредняется до заданного значения 50%, при половинном включении и половинном выключении. Если выходная мощность должно быть 25%, тогда в течение того же времени цикла 8 секунд выход будет включен на 2 секунды и выключен на 6 секунд.

Пример дозирования выходного времени

При прочих равных условиях желательно более короткое время цикла, потому что контроллер может быстрее реагировать и изменять состояние вывод для заданных изменений в процессе.Благодаря механике реле более короткое время цикла может сократить срок службы реле и не рекомендуется быть меньше 8 секунд. Для твердотельных переключающих устройств, таких как драйвер SSR или симистор, время переключения сокращается. лучше. Более длительное время переключения, независимо от типа выхода, допускает большие колебания технологического значения. Общее правило таково: ТОЛЬКО, если процесс позволяет это, когда используется релейный выход, желательно более длительное время цикла.

Дополнительные функции

Контроллеры также могут иметь ряд дополнительных дополнительных функций.Одно из них — коммуникационные возможности. Общение link позволяет контроллеру связываться с ПЛК или компьютером. Это позволяет обмениваться данными между контроллером и хостом. Примером типичного обмена данными может быть хост-компьютер или ПЛК, считывающий значение процесса.

Второй вариант — удаленная уставка. Эта функция позволяет удаленному устройству, например ПЛК или компьютеру, изменять контроллер. уставка. Однако, в отличие от возможностей связи, упомянутых выше, вход удаленного задания уставки использует линейный аналоговый вход. сигнал, который пропорционален заданному значению.Это дает оператору дополнительную гибкость, поскольку он может изменять заданное значение с удаленное место. Типичный сигнал может быть 4–20 мА или 0–10 В постоянного тока.

Другой распространенной функцией, поставляемой с контроллерами, является возможность их настройки с помощью специального программного обеспечения на ПК, подключенном через канал связи. Это позволяет быстро и легко конфигурировать контроллер, а также дает возможность сохранять конфигурации для использования в будущем.

Еще одна общая черта — цифровой вход.Цифровой вход может работать вместе с удаленной уставкой для выбора локального или удаленного уставка для контроллера. Его также можно использовать для выбора между уставкой 1 и уставкой 2, как запрограммировано в контроллере. Цифровой входы также могут удаленно сбросить предельное устройство, если оно перешло в предельное состояние.

Другие дополнительные функции включают источник питания преобразователя, используемый для питания датчика 4–20 мА. Этот блок питания используется для питания Питание 24 В постоянного тока при максимальном токе 40 мА.

В некоторых приложениях двухцветный дисплей также может быть желательной функцией, позволяющей легко идентифицировать различные состояния контроллера. Некоторые продукты также имеют дисплеи, которые могут менять цвет с красного на зеленый или наоборот в зависимости от предварительно запрограммированных условий, например как указание на состояние тревоги. В этом случае зеленый дисплей может не отображать тревогу, но если тревога присутствует, дисплей станет красным.

Типы контроллеров

Контроллеры температуры бывают разных стилей с широким спектром функций и возможностей.Также есть много способы категоризации контроллеров в соответствии с их функциональными возможностями. Как правило, регуляторы температуры бывают одноконтурными. или многопетлевой. Контроллеры с одним контуром имеют один вход и один или несколько выходов для управления тепловой системой. С другой стороны, Многоконтурные контроллеры имеют несколько входов и выходов и могут управлять несколькими контурами в процессе. Больше контроля петли позволяют управлять большим количеством функций технологической системы.

Диапазон надежных одноконтурных контроллеров варьируется от базовых устройств, требующих однократного изменения уставки вручную, до сложных профилировщиков. который может автоматически выполнять до восьми изменений уставок в течение заданного периода времени.

Аналог

Самый простой и базовый тип контроллера — аналоговый. Аналоговые контроллеры — это недорогие, простые контроллеры, которые Достаточно универсален для жесткого и надежного управления технологическим процессом в суровых промышленных условиях, в том числе со значительными электрическими шум. Дисплей контроллера обычно представляет собой ручку управления.

Базовые аналоговые контроллеры используются в основном в некритичных или простых тепловых системах для обеспечения простой температуры включения-выключения. управление для приложений прямого или обратного действия.Базовые контроллеры принимают входы термопар или RTD и предлагают дополнительный процент режим управления мощностью для систем без датчиков температуры. Их основной недостаток — отсутствие удобочитаемого дисплея и отсутствие сложность для более сложных задач управления. Кроме того, отсутствие каких-либо коммуникационных возможностей ограничивает их использование простыми приложениями. например, включение / выключение нагревательных элементов или охлаждающих устройств.

Предел

Эти контроллеры обеспечивают безопасный контроль температуры процесса.У них нет возможности самостоятельно контролировать температуру. Проще говоря, контроллеры предельных значений — это независимые устройства безопасности, которые можно использовать вместе с существующим контуром управления. Они способны прием термопар, RTD или технологических входов с ограничениями, установленными для высокой или низкой температуры, как обычный контроллер. Ограничение контроля является блокирующим и является частью резервной схемы управления для принудительного отключения тепловой системы в случае превышения предела. В выход предела фиксации должен быть сброшен оператором; он не будет сброшен сам по себе, если условие ограничения не существует.Типичный пример будет отключением безопасности для печи. Если температура в печи превышает некоторую заданную температуру, ограничительное устройство отключит систему. Это сделано для предотвращения повреждения печи и, возможно, любого продукта, который может быть поврежден чрезмерными температурами.

Регуляторы температуры общего назначения

Регуляторы температуры общего назначения используются для управления наиболее типичными промышленными процессами. Обычно они бывают разных Размеры DIN, имеют несколько выходов и программируемые функции вывода.Эти контроллеры также могут выполнять ПИД-регулирование для отличного общие контрольные ситуации. Они традиционно размещаются на передней панели с дисплеем для облегчения доступа оператора.

Большинство современных цифровых контроллеров температуры могут автоматически рассчитывать параметры ПИД для оптимальной работы тепловой системы. используя свои встроенные алгоритмы автонастройки. Эти контроллеры имеют функцию предварительной настройки для первоначального расчета параметров PID для процесс и функция непрерывной настройки для постоянного уточнения параметров ПИД-регулятора.Это позволяет быстро настроить, сэкономить время и сократить количество отходов.

Привод электродвигателя клапана

Особым типом универсального контроллера является контроллер привода клапана (VMD). Эти контроллеры специально разработаны для двигатели регулирующих клапанов, используемые в производственных приложениях, таких как управление газовыми горелками на производственной линии. Специальные алгоритмы настройки обеспечивают точное управление и быструю реакцию на выходе без необходимости обратной связи по скользящей схеме или чрезмерного знания трехчленного ПИД-регулятора алгоритмы настройки.Контроллеры VMD управляют положением клапана в диапазоне от 0% до 100% открытия, в зависимости от энергии. потребности процесса в любой момент времени.

Профиль

Контроллеры профилирования, также называемые контроллерами линейного замачивания, позволяют операторам программировать количество заданных значений и время сидения на каждом из них. уставка. Программирование изменения уставки называется рампой, а время нахождения на каждой уставке называется выдержкой или выдержкой. Один пандус или одна выдержка считается одним сегментом.Профайлер предлагает возможность вводить несколько сегментов, чтобы разрешить сложную температуру. профили. Оператор может называть профили рецептами. Большинство профилировщиков позволяют хранить несколько рецептов для последующего использования. Меньше Профилировщики могут допускать четыре рецепта с шестнадцатью сегментами каждый с более продвинутыми профилировщиками, позволяющими создавать больше рецептов и сегментов.

Контроллеры профилей могут выполнять профили нарастания и выдержки, такие как изменения температуры с течением времени, наряду с выдержкой и выдержкой / циклом продолжительности без присмотра оператора.

Типичные области применения контроллеров профиля включают термообработку, отжиг, климатические камеры и печи для сложных технологических процессов.

Многоконтурный

Помимо одноконтурных контроллеров, которые могут управлять только одним контуром процесса, многоконтурные контроллеры могут управлять более чем одним контуром, это означает, что они могут принимать более одной входной переменной.

Вообще говоря, многоконтурный контроллер можно рассматривать как устройство с множеством отдельных контроллеров температуры внутри одиночное шасси.Обычно они устанавливаются за панелью, а не перед панелью, как в универсальных одиночных шлейфовые контроллеры. Программирование любого из контуров аналогично программированию терморегулятора, установленного на панели. Тем не мение, Многоконтурные системы, как правило, не имеют традиционного физического пользовательского интерфейса (без дисплея или переключателей), а вместо этого используют специальный канал связи.

Многоконтурные контроллеры необходимо настраивать с помощью специальной программы на ПК, которая может загружать конфигурацию в контроллер с использованием выделенного интерфейса связи.

Информацию можно получить через интерфейс связи. Общие поддерживаемые интерфейсы связи включают: DeviceNet, Profibus, MODBUS / RTU, CanOPEN, Ethernet / IP и MODBUS / TCP.

Многоконтурные контроллеры представляют собой компактную модульную систему, которая может работать как в автономной системе, так и в ПЛК. среда. В качестве замены регуляторов температуры в ПЛК они обеспечивают быстрое ПИД-регулирование и разгружают большую часть математических вычислений. интенсивная работа процессора ПЛК, что позволяет увеличить скорость сканирования ПЛК.В качестве замены нескольких контроллеров DIN они обеспечить единую точку программного доступа ко всем контурам управления. Стоимость установки снижается за счет устранения большого количества проводки, вырезы в панелях и экономия места на панелях.

Многоконтурные контроллеры предоставляют некоторые дополнительные функции, недоступные для традиционных контроллеров, устанавливаемых на панели. Например, Многоконтурные контроллеры имеют более высокую плотность контуров для данного пространства. Некоторые многоконтурные системы контроля температуры могут иметь до 32 контуров управления в корпусе, устанавливаемом на DIN-рейку, длина которого не превышает 8 дюймов.Они также сокращают количество проводов за счет наличия общего точка подключения для питания и интерфейсов связи.

Многоконтурные регуляторы температуры также имеют улучшенные функции безопасности, одной из которых является отсутствие кнопок, на которых любой может изменить важные настройки. Имея полный контроль над информацией, считываемой или записываемой в контроллер, производитель машин может ограничить информацию, которую любой оператор может прочитать или изменить, предотвращая нежелательные условия от возникновения, например, установка слишком высокой уставки до диапазона, который может привести к повреждению продукта или машины.Кроме того, контроллер модули могут быть заменены в горячем режиме. Это позволяет заменять модуль контроллера без отключения питания системы. Модули также может автоматически настраиваться после горячей замены.

Другие характеристики регулятора температуры

Напряжение питания

Обычно существует два варианта напряжения питания для контроллеров температуры: низкое напряжение (24 В переменного / постоянного тока) и высокое напряжение (110–230 В переменного тока).

Размер

Контроллеры бывают нескольких стандартных размеров, которые обозначаются номерами DIN, такими как 1/4 DIN, 1/8 DIN, 1/16 DIN и 1/32 DIN.DIN — это сокращение от примерно переведенного Deutsche Institut fur Normung, немецкой организации по стандартам и измерениям. Для наших целей DIN просто означает, что устройство соответствует общепринятому стандарту размеров панелей.

Сравнение размеров DIN

Наименьший размер — это 1/32 DIN, который составляет 24 мм × 48 мм, с соответствующим вырезом в панели 22,5 мм × 45 мм. Следующий размер вверху находится 1/16 DIN, размер которого составляет 48 мм × 48 мм с размером выреза в панели 45 мм × 45 мм. 1/8 DIN составляет 48 мм × 96 мм с вырез в панели 45 мм × 92 мм. Наконец, самый большой размер — это 1/4 DIN размером 96 мм × 96 мм с вырезом в панели 92 мм × 92 мм.

Важно отметить, что стандарты DIN не определяют, насколько глубоко контроллер может находиться за панелью. Стандарты учитывайте только размеры передней панели и размеры выреза в панели.

Сертификаты агентств

Желательно, чтобы терморегулятор имел какое-либо одобрение агентства, чтобы гарантировать, что контроллер соответствует требованиям. минимальный набор норм безопасности. Тип разрешения зависит от страны, в которой будет использоваться контроллер.В Наиболее распространенное одобрение, регистрация UL и cUL, применяется ко всем контроллерам, используемым в США и Канаде. Обычно бывает один сертификация требуется для каждой страны.

Для контроллеров, которые используются в странах Европейского Союза, требуется одобрение CE.

Третий тип сертификата — FM. Это относится только к ограничивающим устройствам и контроллерам в США и Канаде.

Класс защиты корпуса на передней панели

Важной характеристикой контроллера является степень защиты передней панели.Эти рейтинги могут быть в форме рейтинга IP или Рейтинг NEMA. Классы IP (защиты от проникновения) применяются ко всем контроллерам и обычно составляют IP65 или выше. Это означает, что из только на передней панели, контроллер полностью защищен от пыли и струй воды под низким давлением со всех сторон с помощью разрешено только ограниченное проникновение. Рейтинги IP используются в США, Канаде и Европе.

Рейтинг контроллера NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) параллелен рейтингу IP.Большинство контроллеров имеют Рейтинг NEMA 4 или 4X, что означает, что они могут использоваться в приложениях, требующих только промывки водой (не маслами или растворителями). В «X» в рейтинге NEMA 4X означает, что передняя панель не подвержена коррозии. Рейтинги NEMA используются в основном в США и Канаде.

ОСНОВЫ РЕГУЛЯТОРА ТЕМПЕРАТУРЫ — Электроника длины волны

Источник тока регулятора температуры: Одним из ключевых звеньев регулятора температуры является регулируемый двунаправленный источник тока.Его также можно назвать выходным каскадом. Эта секция отвечает за секцию системы управления, управляя током на исполнительный механизм температуры (термоэлектрический или резистивный нагреватель). Направление тока имеет решающее значение для термоэлектриков. На блок-схеме термоэлектрический элемент подключен между двумя выводами на контроллере. Для резистивного нагревателя может потребоваться специальная проводка, чтобы ограничить ток через резистивный нагреватель только в одном направлении.

Система управления : Пользовательские входы включают предельную уставку (в терминах максимального тока, разрешенного для термоэлектрического или резистивного нагревателя) и рабочую уставку.Кроме того, если требуется удаленная уставка, обычно доступен вход удаленной уставки.

• Уставка : это аналоговое напряжение в системе. Его можно создать путем сочетания встроенной регулировки подстроечного резистора и ввода удаленной уставки. В некоторых случаях эти входы суммируются. Некоторые действуют самостоятельно.
• Прецизионный источник тока смещения датчика: Этот источник тока управляет датчиком температуры на известном уровне, делая фактическое напряжение датчика стабильным и точным.Напряжение на датчике определяется законом Ома: V = I * R, где V — напряжение, I — ток, а R — сопротивление датчика. Напряжение ограничено максимумом и минимумом (указанным в таблице данных контроллера температуры). Следует использовать минимально возможный ток, чтобы свести к минимуму эффекты самонагрева. Термистор нагревается при более высоких уровнях тока и ложно сообщает о более высокой температуре.
• Генерация ошибки : Чтобы узнать, как работает система, фактическая температура сравнивается с заданной температурой.Эти два напряжения вычитаются, и результат называется «Ошибка». Выходной сигнал регулируемого источника тока будет изменяться, чтобы сигнал обратной связи по температуре оставался неизменным.
• Система ПИД-регулирования : Преобразует сигнал ошибки в сигнал управления для регулируемого источника тока. Более подробное обсуждение ПИД-регулирования можно найти в Техническом примечании TN-TC01
.
• Limit Circuit: Один из способов повредить термоэлектрик — пропустить через него слишком большой ток.В каждом техническом описании привода указывается максимальный рабочий ток. Превышение этого тока приведет к повреждению устройства. Чтобы этого избежать, в терморегулятор включен ограничительный контур. Пользователь определяет максимальную настройку, и выходной ток не должен превышать этот уровень. Большинство цепей ограничения ограничивают ток на максимальном уровне и продолжают работать.
• Функции безопасности : Термоэлектрики и резистивные нагреватели чувствительны к избыточной мощности, но они устойчивы к быстрым изменениям тока или напряжения.Функции безопасности могут включать индикатор состояния «теплового разгона». Температурные пределы — как высокие, так и низкие — также могут быть доступны для включения индикаторов или отключения выходного тока.

Электропитание : Электропитание должно подаваться на управляющую электронику и источник тока. Это может быть источник питания постоянного тока (некоторые драйверы используют входы с одним источником питания, другие используют два источника питания) или входной разъем переменного тока и кабель. В некоторых случаях, когда для термоэлектрического или резистивного нагревателя требуется более высокое напряжение, могут быть доступны отдельные входы источника питания постоянного тока для питания управляющей электроники от источника низкого напряжения +5 В и термоэлектрического элемента от источника более высокого напряжения.

В чем разница между прибором, модулем и компонентом?

Обычно цена, набор функций и размер. Прибор обычно имеет переднюю панель с ручками и кнопками для регулировки, а также какой-либо дисплей для отслеживания датчика. Все они могут быть автоматизированы с помощью компьютерного управления через USB, RS-232, RS-485 или GPIB. Инструмент обычно питается от сети переменного тока, а не от источника постоянного тока. По нашему определению, модуль не включает в себя дисплей или источник питания и имеет минимально необходимые настройки.Для контроля состояния вольтметр измеряет напряжение, а в техническом описании модуля предусмотрена передаточная функция для преобразования напряжения в фактическое сопротивление датчика. В паспорте датчика сопротивление датчика преобразуется в температуру. Некоторые устройства выделяют память для калибровки отклика датчика. Компонент дополнительно урезан, без движущихся частей. Внешние резисторы или конденсаторы задают рабочие параметры. Функции безопасности являются общими для всех трех форм. Обычно модули можно разместить на столе или интегрировать в систему с помощью кабелей.Компоненты монтируются непосредственно на печатную плату (PCB) с помощью выводов для сквозного монтажа или поверхностного монтажа (SMT). Два ряда контактов называются DIP-упаковкой (двойной ряд), а один ряд выводов называется упаковкой SIP (одинарный ряд).

Разнообразные стандартные контроллеры доступны как в приборной, так и в OEM-упаковке. Некоторые производители стирают границы, например, предлагая USB-управление компонентами в качестве мини-инструментов.

Упаковка компонентов и модулей включает надлежащий теплоотвод элементов схемы (или инструкции о том, как устройство должно быть теплоотводом) и обычно включает соответствующие кабели для термоэлектрического элемента, датчика и источника питания.Инструменты включают шнур питания, и доступ пользователя внутрь корпуса не требуется.

Типовая терминология:

Термоэлектрический: Это устройство, состоящее из двух керамических пластин, которые скрепляют металлические соединения двух разнородных металлов. Если ток протекает через соединение разнородных металлов, тепло генерируется с одной стороны, а поглощается с другой. Пропуская ток через термоэлектрик, тепло передается от одной керамической пластины к другой.Направление тока определяет, какая пластина станет «горячей», а какая — «холодной» относительно друг друга. Изменение направления тока немедленно меняет эффект. Контроллер температуры работает путем оптимального управления величиной и направлением тока через переход, чтобы поддерживать фиксированную температуру устройства, подключенного к «холодной» стороне. Термоэлектрики можно накладывать друг на друга, чтобы создать более широкий температурный перепад. Их называют многоступенчатыми или каскадными термоэлектриками. Термоэлектрик также может преобразовывать перепад температур в электричество.Это называется эффектом Зеебека. Термоэлектрик также известен как термоэлектрический охладитель, устройство Пельтье или твердотельный тепловой насос.

Q MAX: Спецификация термоэлектрика. Это максимальная мощность, которую он может поглотить холодной пластиной.

Delta T MAX: Спецификация термоэлектрика. Это максимальный перепад температур, который может создать термоэлектрик между своими пластинами. Он указан в IMAX и VMAX и для определенной температуры «горячей» пластины.

I MAX и V MAX: Максимальный ток и напряжение термоэлектрика, соответственно. Не превышайте эти условия эксплуатации.

Резистивный нагреватель: Обычно эти нагреватели гибкие, с резистивным элементом, зажатым между двумя изоляторами. Материалы резистивного элемента и изоляторов сильно различаются в зависимости от области применения. Некоторым требуется питание переменного тока, а не постоянного тока, который вырабатывается обычным контроллером температуры. В резистивном нагревателе при протекании тока в любом направлении выделяется тепло; следовательно, активная функция охлаждения отсутствует.Охлаждение достигается за счет снижения тока до нуля и рассеивания тепла в окружающую среду. Стабильность обычно не так хороша, как та, которая достигается с помощью термоэлектрика, если только рабочая температура не превышает температуру окружающей среды.

Температура окружающей среды: Обычно это температура воздуха / условий окружающей среды вокруг нагрузки.

Отключить: Когда выходной ток отключен, все механизмы безопасности обычно устанавливаются на начальное состояние включения, и на термоэлектрик подается только остаточный ток утечки.

DVM: Цифровой вольтметр, измеритель напряжения.

Амперметр: Измеритель, контролирующий ток.

ESD: Электростатический разряд. «Взрыв», который возникает при переходе по ковру и прикосновении к металлической ручке двери, является наиболее распространенным примером электростатического разряда. Лазерные диоды чувствительны к электростатическому разряду. «Взрыва», которого не чувствует человек, по-прежнему достаточно, чтобы повредить лазерный диод. При обращении с лазерным диодом или другим чувствительным к электростатическому разряду электронным оборудованием следует соблюдать соответствующие меры предосторожности.

Внутреннее рассеяние мощности: При использовании линейного источника тока часть мощности, передаваемой источником питания, поступает на термоэлектрический или резистивный нагреватель, а часть используется в контроллере температуры. Максимальное внутреннее рассеивание мощности контроллера — это предел, при превышении которого возможно тепловое повреждение внутренних электронных компонентов. Проектирование системы контроля температуры включает выбор напряжения питания. Если источник питания 28 В выбран для управления термоэлектрическим напряжением 6 В, 22 В будет падать на выходной каскад регулятора температуры (или источник тока).Если драйвер работает на 1 А, внутренне рассеиваемая мощность будет V * I или 22 * ​​1 = 22 Вт. Если внутренняя мощность рассеивания составляет 9 Вт, компоненты источника тока будут перегреваться и необратимо повредятся. Wavelength предоставляет онлайн-калькуляторы безопасной рабочей зоны для всех компонентов и модулей, чтобы упростить выбор конструкции.

Соответствие напряжению: Источник тока имеет соответствующее падение напряжения на нем. Соответствующее напряжение — это напряжение источника питания за вычетом этого внутреннего падения напряжения.Это максимальное напряжение, которое может подаваться на термоэлектрический или резистивный нагреватель. Обычно указывается при полном токе.

Предел тока: В технических характеристиках термоэлектрического или резистивного нагревателя максимальный ток будет указан при температуре окружающей среды. Выше этого тока устройство может выйти из строя. При более высоких температурах это максимальное значение будет уменьшаться. Current Limit — это максимальный ток, который будет подавать источник тока. Предел тока можно установить ниже максимального термоэлектрического тока и использовать в качестве инструмента для минимизации внутреннего рассеивания мощности терморегулятора.При более высоком пределе тока термоэлектрик будет быстрее передавать больше тепла, поэтому время достижения температуры может быть уменьшено (если система управления оптимизирована, чтобы избежать перерегулирования и звона).

Нагрузка: Для регулятора температуры нагрузка состоит из регулятора температуры (термоэлектрического или резистивного нагревателя) и датчика температуры.

ACTUAL TEMP MON: Это аналоговое напряжение, пропорциональное сопротивлению датчика температуры. Функции перехода к сопротивлению представлены в отдельных технических паспортах контроллеров.Для преобразования сопротивления в температуру используются передаточные функции из таблицы данных датчика. Его также можно назвать монитором ACT T или монитором температуры.

VSET: Это общий термин, используемый для обозначения входного сигнала удаленной уставки. V указывает на сигнал напряжения, в то время как SET указывает его цель: заданное значение системы управления. Его также можно назвать MOD, MOD IN или ANALOG IN.

В настоящее время каждый производитель проводит собственное тестирование, и стандарта для измерения не существует.После того, как вы определите решение для своего приложения, критически важно протестировать продукт в своем приложении, чтобы проверить его работу. Вот некоторые из определений, которые использует длина волны, и способы интерпретации спецификаций в вашем дизайне.

Входное сопротивление: Указывается для аналоговых входов напряжения, таких как VSET или MOD IN. Он используется для расчета силы тока, которую должен выдавать внешний генератор сигналов. Например, если VSET управляется цифро-аналоговым преобразователем с максимальным напряжением 5 В и входным сопротивлением 20 кОм, цифро-аналоговый преобразователь должен выдавать не менее 5 В / 20000 Ом или 0 Ом.25 мА.

Стабильность: Для регулятора температуры, насколько стабильной может быть система, обычно является критическим параметром. Испытания на длину волны с использованием термисторов, поскольку они обеспечивают максимальное изменение сопротивления на градус C. Испытательная нагрузка также хорошо спроектирована, с датчиком, расположенным рядом с управляемым устройством, и термоэлектрическим датчиком, теплоотводом надлежащего размера и компонентами, соединенными с помощью высококачественной термопасты. минимизировать тепловое сопротивление между ними. Стабильность указывается в градусах Кельвина или Цельсия.Типичная стабильность может достигать 0,001 ° C. Более подробное техническое примечание TN-TC02, описывающее тестирование, доступно в Интернете.

Диапазон рабочих температур: Электроника разработана для правильной работы в указанном диапазоне температур. За пределами минимальной и максимальной температуры может произойти повреждение или измениться поведение. Рабочий диапазон, который определяет длина волны, связан со спецификацией максимального внутреннего рассеивания мощности. Выше определенной температуры окружающей среды (обычно 35 ° C или 50 ° C) максимальное внутреннее рассеивание мощности снижается до нуля при максимальной рабочей температуре.

Диапазон рабочего напряжения: В некоторых регуляторах температуры можно использовать два напряжения питания — одно для питания управляющей электроники (VDD), а второе для обеспечения более высокого напряжения согласования для термоэлектрического или резистивного нагревателя (VS). Обычно управляющая электроника работает при более низких напряжениях: от 3,3 до 5,5 В. Превышение этого напряжения может повредить элементы в секциях управления или питания. Источник тока (или выходной каскад) разработан для более высоких напряжений (например, 30 В для контроллеров температуры семейства PTC).Эту спецификацию необходимо рассматривать вместе с приводным током и мощностью, подаваемой на нагрузку, чтобы гарантировать, что конструкция не превышает спецификацию максимального внутреннего рассеивания мощности. Например, PTC5K-CH рассчитан на работу до 5 А и может принимать входное напряжение 30 В. Максимальная внутренняя рассеиваемая мощность составляет 60 Вт. Если 28 В используется для питания термоэлектрика, который падает на 4 В, 24 В будет падать на PTC5K-CH. При 24 В максимальный ток в пределах безопасного рабочего диапазона составляет менее 60/24 или 2.5 ампер. Использование большего значения тока приведет к перегреву компонентов выходного каскада и необратимому повреждению контроллера. Максимальные характеристики тока и напряжения связаны, а не достижимы независимо.

Монитор относительно фактической погрешности: Сигнал ACT T MON представляет собой аналоговое напряжение, пропорциональное сопротивлению датчика. Точность фактического сопротивления по отношению к измеренным значениям указана в отдельных технических паспортах драйвера. Для обеспечения этой точности в длине волны используется откалиброванное оборудование, отслеживаемое NIST.

Отдельное заземление монитора и питания: Одно заземление высокой мощности предназначено для подключения к источнику питания на любом контроллере температуры. Несколько слаботочных заземлений расположены среди сигналов монитора, чтобы минимизировать смещения и погрешности. Несмотря на то, что заземления с высоким и низким током связаны внутри, для достижения наилучших результатов используйте заземление с низким током с любым монитором.

Линейные или импульсные источники питания для компонентов и модулей: Линейные источники питания относительно неэффективны и имеют большие размеры по сравнению с импульсными источниками питания.Однако они малошумные. Если шум критичен для вашей системы, вы можете попробовать импульсный источник питания, чтобы увидеть, влияет ли частота переключения на производительность в любом месте системы.

Thermal Runaway: Если термоэлектрик отводит тепло от устройства (охлаждает его до температуры ниже окружающей), это тепло должно отводиться из системы. Дополнительное тепло из-за неэффективности термоэлектрика также должно рассеиваться. Если конструкция радиатора подходящая, удаляется достаточно тепла, чтобы устройство могло работать при температуре ниже окружающей среды.Однако, если конструкция является предельной, тепло остается в нагрузке, а температура датчика повышается вместо того, чтобы оставаться на желаемой температуре. Система управления реагирует, пропуская больше охлаждающего тока через термоэлектрик. Это приводит к увеличению количества тепла, выделяемого нагрузкой, и продолжающемуся повышению температуры датчика. Это называется «тепловым разгоном». Температура системы не контролируется, но определяется недостаточным отводом тепла в окружающую среду.

Wavelength разрабатывает регуляторы температуры и производит их на предприятии в Бозмане, штат Монтана, США.Чтобы просмотреть список текущих вариантов регуляторов температуры, щелкните здесь.

Полезные сайты:

Что такое термоэлектрик?

Что такое термистор?

Внешние ссылки предназначены для справочных целей. Wavelength Electronics не несет ответственности за содержание внешних сайтов.

Сравнение стилей регуляторов температуры

В выборе подходящего регулятора температуры для конкретного применения не так уж много волшебства, поскольку на самом деле существует только два типа.Вообще говоря, у вас есть регуляторы ON-OFF (также известные как ON / OFF, Bang-Bang, Snap-Bang и т. Д.) И PID-регуляторы. Помимо этого, вопрос в том, есть ли у вас электронное управление или электромеханическое управление. После того, как вы выберете одну из возможных комбинаций, у вас останется много вариантов. Эта страница предназначена для того, чтобы помочь вам узнать, какой тип больше всего подходит для вашего конкретного приложения.

Двухпозиционное управление

ВКЛ-ВЫКЛ в своей простейшей форме представляют собой термостаты.Они используются в ситуациях, когда точность не является главным приоритетом (± 10 ° F, ± 6 ° C), и когда температура рабочей нагрузки медленно изменяется с течением времени. Температура устанавливается шкалой или винтом, который определяет, когда обогреватель будет включаться или выключаться.

Например, в биметаллическом термостате два разных металла связаны вместе и будут расширяться с разной скоростью при нагревании. Когда металлы расширяются, электрические контакты расходятся, и электрический ток к нагревателю больше не течет.Когда температура остынет, биметаллическая полоса отогнется, контакты замкнутся, и ток снова потечет к нагревателю.

Управление ВКЛ-ВЫКЛ также может осуществляться с помощью электронного регулятора температуры. Вместо механического датчика используется электрический датчик температуры. Этот датчик, например термопара, посылает сигнал напряжения, который интерпретируется контроллером как температура. Уставка вводится в контроллер, и когда датчик достигает этой температуры, реле, подключенное к контроллеру, отключает питание нагревателя.Когда температура упадет ниже заданного значения, реле включит нагреватель для поддержания температуры. Отчет о тенденциях электронного регулятора температуры ВКЛ-ВЫКЛ показан на Рисунке 1 ниже.

Разница между уставкой и температурой включения называется гистерезисом переключения. Поскольку эти контроллеры обычно используют электромеханическое реле для включения и выключения питания нагревателя, гистерезис переключения предотвращает срабатывание реле слишком быстро, что часто называется «дребезжанием».Когда это происходит, реле может очень быстро изнашиваться, и его придется часто менять.

Итак, , почему выбирает двухпозиционное управление? Если ваше приложение требует недорогого, но эффективного метода контроля температуры, а нагреваемый материал не требует высокой точности, вы можете использовать двухпозиционный контроллер.

ПИД-регулирование — широко используемый метод контроля температуры в промышленных приложениях. ПИД означает Пропорционально-Интегральная Производная , который описывает математические вычисления, которые применяются для вычисления ошибки между текущей температурой и желаемой уставкой.В результате алгоритм ПИД-регулирования может использоваться для устранения колебаний температуры, возникающих при использовании двухпозиционного контроллера. Чтобы лучше понять, как работает ПИД-регулятор, лучше описать каждую часть расчета отдельно.

Уравнение для алгоритма ПИД-регулирования показано выше, где каждой из трех частей уравнения дана константа, K . Однако большинство ПИД-регуляторов имеют интегральные и производные константы, представленные, как показано ниже:

Переменные T _i и T _d называются значением времени. T _i определяется как время, необходимое интегральному члену для генерации выходного сигнала, эквивалентного пропорциональному члену. T _d определяется как время, необходимое пропорциональному члену для повторения вывода, обеспечиваемого производным членом. После этих замен наше уравнение теперь принимает вид:

В этом уравнении вы можете видеть, что пропорциональный член K _p имеет усиливающий эффект на весь алгоритм.Теперь мы рассмотрим несколько примеров каждой части алгоритма, чтобы увидеть, как именно каждая часть меняет способ работы системы.

Пропорциональное регулирование

Роль пропорционального управления заключается в стабилизации температуры рабочей нагрузки. Пропорциональная константа будет введена в контроллер пользователем, и это значение будет определять, насколько велика «зона пропорциональности». Когда температура процесса находится внутри диапазона пропорциональности, на выходе контроллера будет изменяться мощность, подаваемая на нагреватель, чтобы уменьшить превышение заданного значения.Как показано ниже, строго пропорциональный контроллер также испытает «провисание». Поскольку на нагреватель подается 0% мощности, когда температура технологического процесса и заданная температура равны, процесс обычно стабилизируется где-то ниже заданного значения. Величина спада увеличивается с увеличением пропорциональных диапазонов.

Встроенное управление

Роль интегрального управления заключается в устранении «спада», наблюдаемого при пропорциональном управлении. Интеграл также называется «сбросом» и автоматически подталкивает значение процесса к желаемой уставке при возникновении спада.Даже при изменении уставки встроенный регулятор будет работать, чтобы исключить спад. Ниже показано как пропорциональное, так и интегральное управление.

Производный контроль

Роль деривативного контроля заключается в уменьшении или устранении перерегулирования и недостижения. Производное регулирование, также называемое «скоростью», измеряет скорость изменения температуры в технологическом значении. Если температура поднимется слишком быстро, нагреватель выключится, чтобы предотвратить перерегулирование. Если температура падает слишком быстро, на нагреватель будет подаваться большая мощность, чтобы уменьшить недолет.Производное действие прогнозирует перерегулирование и недорегулирование и корректирует мощность, подаваемую на нагреватель, чтобы предотвратить их. Результат действия производной, добавленной к пропорциональному и интегральному управлению, показан ниже.

Автонастройка

Многие ПИД-регуляторы имеют возможность «автонастройки», что исключает длительный процесс настройки контроллера вручную. Настройка вручную может занять от нескольких часов до нескольких дней, а автоматическая настройка устраняет необходимость в мониторинге и настройке поведения контроллера.Когда автонастройка включена, контроллер начинает работать как выход ВКЛ-ВЫКЛ для нагревателя. Он помещает заданное значение автонастройки ниже фактического заданного значения, чтобы произвести расчеты и избежать превышения во время процесса. По мере увеличения значения процесса контроллер отслеживает поведение значения процесса, чтобы вычислить соответствующие значения переменных. Контроллер позволяет пользователю вносить изменения в переменные после автонастройки, если желаемый контроль не был достигнут с исходными значениями.

Какой продукт лучше всего подходит для моего применения?

ON-OFF лучше всего подходит для использования, когда точное управление не требуется. Он лучше всего работает в условиях, когда масса процесса велика, а изменения температуры происходят в течение длительных периодов времени. Контроллеры ВКЛ-ВЫКЛ также могут использоваться для отключения по верхнему пределу, когда в системе будет отключено питание при достижении нежелательной температуры. В настоящее время у нас есть индикаторные (с цифровым дисплеем) и неиндикационные (регулируемые с помощью ручки или статические уставки) контроллеры ВКЛ-ВЫКЛ для продажи в нашем интернет-магазине!

ПИД-регулирование рекомендуется для процессов, у которых есть изменения нагрузки.Например, если объект падает в нагретый раствор, потребность в тепле возрастает, и ПИД-регулятор настраивается для стабилизации системы. ПИД-регулирование лучше всего использовать в системах, которые имеют относительно небольшую массу и быстро реагируют на изменения энергии, которые удаляются или добавляются к процессу. Контроллер также может быстро адаптироваться к изменениям уставки. Наш текущий выбор ПИД-регуляторов можно увидеть в нашем интернет-магазине!

Если после прочтения вы все еще не уверены, какой продукт использовать, мы будем рады помочь вам разобраться.Позвоните нам по телефону (866) 685-4443 , отправьте нам электронное письмо по адресу [email protected] или заполните контактную форму.

Контроллер мощности Система электрического нагрева для домашнего пивоварения

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

НЕТ НА СКЛАДЕ ДО КОНЦА НОЯБРЯ.

Хотите заняться электрическим пивоварением? Не ищите ничего, кроме нашего запатентованного модульного контроллера мощности. Этот надежный и недорогой контроллер идеально подходит для электрочайников и других применений, где контроль температуры не требуется. Он также идеально сочетается с Blichmann BoilCoil ™ и работает с погружными нагревателями других производителей.

Этот уникальный модульный контроллер мощности позволяет точно контролировать мощность вашего электронагревательного элемента в диапазоне от 0 до 100% мощности.Вам нужно управлять более чем одним нагревательным элементом? Добавьте до четырех дополнительных релейных модулей и управляйте ими с помощью одного инструмента.

В отличие от дешевых контроллеров «диммерный переключатель» с нелинейными выходами, контроллер мощности Blichmann значительно упрощает поддержание идеальной интенсивности кипения и скорости нагрева. Наш проверенный временем метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ) контролирует процент времени, в течение которого нагреватели включаются с короткими интервалами в одну секунду, делая процесс кипения более мягким на вашем нагревателе и устраняя электрические помехи.

Другие ключевые особенности:

• Точное линейное управление мощностью от 0 до 100% с помощью быстродействующей ручки мощности
• Управляйте до пяти нагревательных элементов одновременно с помощью одного контроллера мощности
• Промышленный метод управления ШИМ надежен, щадящий оборудование и очень линейный
• Идеально подходит для варочных котлов и приложений BIAB, где контроль температуры не требуется, но точное регулирование мощности составляет
• Позволяет установить точную и повторяемую скорость кипячения для достижения конечного объема кипячения для каждой партии
• Идеально сочетается с электронагревателем Blichmann BoilCoil ™, а также с погружными нагревателями других производителей.
• Доступны модели 30A, 240 В (7200 Вт), однофазный, и 20 A, 120 В (2400 Вт)
• Встроенный паз для DIN-рейки в задней части позволяет подключать несколько контроллеров и релейных модулей для настольного или настенного монтажа
• Корпус Unique позволяет прокладывать кабели сзади для настольного монтажа или снизу для настенного монтажа
• Встроенный радиатор обеспечивает охлаждение полупроводникового реле (SSR) промышленного класса, внесенного в список UL, что продлевает срок службы контроллера
• L6-30 30A 240V или L6-20 120V с кабелем питания «косички»
• Доступны дополнительные удлинительные кабели на 120 и 240 В и переходники
• Собран в США из компонентов американского производства и импортных

ПРИМЕЧАНИЕ: Этот продукт не считывает и не контролирует температуру.

Ультратонкие гибкие нагреватели | Pelonis Technologies, Inc.

Ультратонкие гибкие нагреватели от Pelonis Technologies обеспечивают более высокую термическую стабильность в широком диапазоне температур благодаря своим превосходным физическим и электрическим свойствам.

соответствуют требованиям, предъявляемым к отраслям, в которых используются приложения, работающие при критических температурах от -200 ° C до 210 ° C.Эти универсальные нагревательные компоненты обладают превосходными тепловыми свойствами, а простой процесс установки делает их идеальными для небольших применений.

Равномерное нагревание с превосходными тепловыми свойствами

Тонкая конструкция и конструкция с малой массой позволяют передавать тепло более эффективно, чем нагреватели с тиснением из фольги. Равномерная температура деталей обеспечивается согласованием мощности.

Быстрый нагрев

нагревательные элементы с нанотехнологией создают прочное соединение, делая их более гибкими, чем обычные гибкие нагреватели.Это позволяет передавать тепло более эффективно и равномерно, чем нагреватели с тиснением из фольги. Высокотемпературная способность сверхтонких гибких нагревателей обеспечивает более высокую мощность для более быстрого нагрева и нагрева.

Нижняя ЭДС

В отличие от нагревателей с печатными или проводными схемами, ультратонкие гибкие нагреватели НЕ создают высоких ЭДС и НЕ вызывают трещин и поломок внутреннего проводника нагревателя при изгибе, что является основной причиной большинства отказов нагревателя.

Высокая производительность и надежность

обеспечивают отличную производительность даже при критических рабочих температурах от -200 ° C и могут безопасно работать до 210 ° C (более высокие температуры зависят от области применения).При температурах ниже -40 ° C над нагревателем следует установить зажимную пластину, чтобы на ее структуру не повлияло изменение адгезионных свойств в холодных условиях.

Экономия света и пространства

Толщина ультратонких гибких нагревателей составляет менее 0,22 мм (0,0087 дюйма), и каждый обычно весит всего 0,04 г / см. ² (0,009 унций / дюйм2). Они являются идеальными нагревателями для приложений с ограниченным пространством, таких как оборонная электроника, самолеты, портативные медицинские инструменты, лабораторные исследования, оптическое и фотографическое оборудование, ЖК-дисплеи, компьютерное оборудование, электронные устройства высокой плотности, автомобильные приложения и многое другое.

Простая установка

просты в установке. Просто удалите задний клей и нанесите его на поверхность нагреваемого предмета. При высокой мощности используйте прижимную пластину, чтобы закрепить нагреватель на месте. Ультратонкие гибкие нагреватели не имеют резко выступающих участков вывода, следовательно, они позволяют прижимным пластинам полностью закрывать нагреватели без необходимости обрезать или обрезать зажимной металл для включения области вывода.

Применения для ультратонких гибких нагревателей

могут быть изготовлены со сложной формой и геометрией.Вырезанные отверстия и выемки также могут быть выполнены с учетом точных требований к применению. Один ультратонкий гибкий нагреватель также может иметь несколько зон нагрева или несколько ваттных плотностей.

могут использоваться в различных областях, в том числе:

• Защита от замерзания наружных устройств
• Оборудование для предотвращения образования конденсата
• Осушение двигателей и устройств управления
• Авиационное оборудование
• Батарея обогрева
• Лабораторное моделирование и тестирование
• Обогрев наружного банкомата или камеры
• Мелкая, компактная бытовая техника
• ЖК-дисплеи
• Оптическое / фотооборудование
• Компьютерное оборудование (микросхемы / платы ПК)
• Аппаратура спутниковой и связи
• Обогрев сидений / обогреватель домашних животных / грелки
• Подносы и стеллажи для пищевых продуктов
• Лабораторное моделирование и тестирование
• Медицинское и лабораторное оборудование и инструменты (напр.анализатор крови в сочетании с нашим высокоточным контроллером температуры для контроля температуры на уровне +/- 0,1 ° C)

Преимущества гибких нагревателей

обладают долгим сроком службы и выдерживают тяжелые условия эксплуатации даже при интенсивных критических рабочих температурах. Ультратонкие гибкие нагреватели не производят высоких ЭДС, как традиционные нагреватели с печатными или проводными схемами. При изгибе они не растрескивают и не ломают проводник внутреннего нагревателя, что является основной причиной большинства неисправностей нагревателя.Ультратонкие гибкие нагреватели также устойчивы к коррозии, что помогает им выдерживать более суровые условия эксплуатации.

Их небольшой, легкий и гибкий дизайн делает их еще более универсальными. Ультратонкий гибкий нагреватель имеет толщину менее 0,22 мм и обычно весит около 0,04 грамма на квадратный сантиметр. Благодаря своей гибкости они соответствуют форме большинства поверхностей, что делает их идеальными для ситуаций, когда требуется изгиб нагревателя по небольшой кривой или поперек прилегающих участков.

соответствуют сложной форме и геометрии, а вырезанные отверстия и выемки могут быть спроектированы для точного удовлетворения потребностей практически любого применения. Уникальный ультратонкий гибкий нагреватель также может быть разработан с несколькими зонами нагрева или различной плотностью ватт.

Гибкие обогреватели отличаются простым и легким процессом установки. Для установки нагревателя достаточно просто удалить клейкую подложку и нанести ультратонкий гибкий нагреватель Pelonis на желаемую основу.Ультратонкая конструкция также позволяет прижимной пластине полностью закрывать нагреватель без изменения пластины или зажимного металла.

Благодаря этим характеристикам ультратонкие гибкие нагреватели идеально подходят для применения в ограниченном пространстве, например:

• Оборонная электроника
• Переносные медицинские инструменты
• Лабораторные исследования
• Оптическое и фотоаппаратура
• Компьютерное оборудование
• Электронные устройства высокой плотности
• Применение в автомобильной промышленности

Исключительная термическая стабильность и долговечность сокращают время простоя оборудования.Гибкие нагреватели экономичны, они служат дольше традиционных нагревателей, что позволяет свести к минимуму затраты на техническое обслуживание и замену.

Возможности гибкого нагревателя

Гибкие обогреватели подходят для поверхностей, требующих обогрева, что позволяет им передавать тепло более эффективно, чем обогреватели с тиснением из фольги. Встроенные нанотехнологические нагревательные элементы обеспечивают прочное сцепление, что делает их более адаптируемыми, чем обычные гибкие нагреватели. Нанотехнологии в конечном итоге повышают эффективность ультратонких гибких нагревателей, а способность выдерживать высокие температуры обеспечивает более высокую мощность для более быстрого нагрева и нагрева.

С запатентованным микроконтроллером температуры Pelonis ультратонкие гибкие нагреватели могут поддерживать точную температуру в пределах плюс-минус 0,1 ° C, что делает их идеальными для критически важных применений, таких как медицина или лаборатории.

работают с основными датчиками температуры, термостатами и устройствами контроля температуры, обеспечивая возможность точного контроля температуры.