کنترلر دما

کنترلر دما چیست و عملکرد کنترلر دما چگونه است؟

یک کنترل کننده دما وسیله ای است که برای کنترل دما در فرایندهای مختلف استفاده می شود. این کار را نخست با اندازه گیری درجه حرارت (متغیر فرآیند) انجام می دهد، سپس آن را با مقدار دلخواه (مقدار تعیین شده) مقایسه می کند. تفاوت بین این مقادیر به عنوان خطا (انحراف) شناخته می شود. کنترل کننده های دما از این خطا استفاده می کنند تا تصمیم بگیرند چه مقدار گرمایش یا سرمایش لازم است تا دمای فرایند به مقدار دلخواه بازگردد. پس از اتمام این محاسبه، کنترلر سیگنال خروجی تولید می کند که تغییر مورد نیاز را اعمال کند. این سیگنال خروجی به طور معمول به یک عملگر منتقل میشود که میتواند یک هیتر، شیر کنترلی، فن یا هر تجهیزی که با عمل بر روی پارامترهای فرآیند، آن کمیت مد نظر را کنترل کند، باشد. البته ورودی کنترلرهای دما میتواند به صورت خاص سنسور دما  باشد که در این صورت فقط وظیفه کنترل دما را برعهده خواهد داشت و یا به صورت آنالوگ باشد که در این صورت علاوه بر دما میتواند هر کمیت دیگری که که به صورت آنالوگ اندازه گیری میشود را کنترل کند.

کنترل کننده دما یکی از چهار بخش یک سیستم کنترل دما را تشکیل می دهد. برای کمک به تجسم این موضوع، یک آون  را در نظر می گیریم. چهار بخش عبارتند از:

1- آون

2- هیتر

3- سنسور دما (یا ترموکوپل)

4- کنترلر

نقش کنترل کننده دما اندازه گیری دما روی ترموکوپل، مقایسه آن با نقطه تعیین شده و محاسبه مدت زمانی است که هیتر باید روشن شود تا دمای ثابت حفظ شود. بسیاری از عوامل برای حفظ دمای فرایند ، مدت زمان مورد نیاز هیتر را تغییر می دهند. به عنوان مثال اندازه هیتر ، اندازه آون، میزان عایق اطراف اجاق گاز و دمای محیط همه باعث تغییر در میزان گرم شدن یا خنک شدن اجاق می شود. عوامل دیگری مانند گردش هوا در داخل فر، رطوبت هوا،  انبوه محصول موجود در داخل اجاق گاز و بسیاری موارد دیگر.نکته مهم این است که کنترلر دما یک ورودی، یک خروجی و یک نقطه تنظیم دارد.

انواع کنترلر دما از نظر ظاهری:

کنترلر دما دیجیتال:

این کنترلر دارای صفحه نمایشگر دیجیتال میباشد و عدد جاری دما قابل رویت میباشد. برخی از این کنترلرها دارای صفحه نمایشگر تک خط هستند و برخی صفحه نمایش دو خط دارند که علاوه بر میزان دمای لحظه ای میزان ست گوینت هم همزمان قابل مشاهده میباشد.

کنترلر دما آنالوگ:

این نوع کنترلر دما فاقد صفحه نمایش است و تنها پیچ تنظیم دما دارد.

انواع کنترلر دما از نظر خروجی:

کنترلر دما با خروجی رله(یا ترانزیستوری):

با یک یا چند خروجی به صورت رله،  فرآیند را کنترل میکند.

کنترلر دما بدون خروجی:

کنترلر فاقد خروجی، در واقع فقط یک نمایشگر دما است.

کنترلر دما با خروجی آنالوگ:

این کنترلر، خروجی آنالوگ که معمولا به شکل 4-20mA و یا 0-10V است، را  بر روی عملگر اعمال میکند.

کنترلر دما با خروجی:

از نوع خروجی برای کنترل سیستمی استفاده میشود که عملگر آن یک هیتر است.

انواع کنترلر از نظر روش کنترل:

کنترلر دما ON/OFF:

این روش از کنترل کنترلر حساس به عبور متغیر مربوطه به عبور از حد ست پوینت تعیین شده است. به محض عبور از این حد کنترلر با روشن و خاموش کردن عملگر، پارامتر مد نظر(دما) رو کنترل میکند.

کنترلر دما PID:

کنترلر میتواند با خروجی تناسبی(proportional) و یا به صورت تناسبی(P)، انتگرالی(I) و مشتقی(D)-PID- باشد. این مدل کنترلرها از الگوریتمهای برنامه ریزی شده با مدل کنترلر PID استفاده میکنند تا بهترین نوع کنترل از نظر زمان پایداری، فراجهش و محدوده ی پایداری را داشته باشند.کنترلر PID  متغیر کنترلی مدنظر را اندازه گیری میکند و آنرا با مقدار ست پوینت مقایسه میکند و خروجی را محاسبه میکند.کنترلرهای PID، قابلیت تنظیم پارامترهای P، I و D را هم به صورت دستی دارند و هم معمولا دارای قابلیت Auto tuning هستند که خود کنترلر بهترین عدد را برای P، I و D پیشنهاد داده و آن را روی سیستم اعمال میکند.

کنترلر دمای فازی:

این کنترلر از الگوریتم های فازی برای کنترل سیستم استفاده می کند.

کاربرد کنترلر دما:

کنترلر دما کوره:

کوره های صنعتی را میتوان با کمک کنترلر با خروجی SSR و اعمال این خروجی بر هیتر و یا با خروجی آنالوگ و اعمال خروجی آنالوگ بر روی شیر کنترلی گاز ورودی مشعل، کنترل دما نمود.

کنترلر دما محیط:

محیط های صنعتی همچون سردخانه ها، انبارهای نگهداری دارو و کالاهای خاص با استفاده از کنترل کننده حرارت متناسب با عملگرهای آن محیط، قابل کنترل میباشند.

کنترلر دما تهویه مطبوع – کنترلر دما اتاق:

کار اصلی سیستم های تهویه مطبوع، کنترل دمای اتاق ها و فضای داخلی محیط ساختمانهای مختلف است، که یکی از اصلی ترین کاربردهای کنترلرهای دما میباشد که مستقیم با آسایش انسان کاربرد دارد.

کنترلر دما گلخانه – سالن قارچ:

کنترل حرارت گلخانه ها و سالنهای تولید قارچ، توسط کنترل کننده های صنعتی انجام میشود که نوع کنترلر با توجه به عمل کننده کنترل دما و رطوبت گلخانه و سالن قارچ باید انتخاب شود.  کنترلر دما ی در تمام مراحل تولید و نگهداری محصولات صنعتی، شیمیایی، پتروشیمی، مواد غذایی که طیف بسیار گسترده ای از فرآیندها را شامل میشود، کاربرد دارد.

نصب کنترلر دما:

بعد از دادن تغذیه برق صنعتی متناسب با هر کنترلر، ورودی سنسور مد نظر به آن متصل میشود و همین طور خروجی کنترلر به عملگر سیم کشی میشود. سپس با تنظیمات منوی کنترلگر دما، مقدار حرارت دلخواه برای کنترل، نوع سنسور ورودی، نوع خروجی و سایر پارامترها  برای آن تعریف میشود و سیستم راه اندازی میشود.

نحوه ی انتخاب کنترلر دما:

برای تعیین یک کنترلر دمای مناسب برای کاربرد باید پارامترهای زیر به دقت تعیین شود:

1-نوع کنترلر(آنالوگ – دیجیتال)

2- ابعاد

3- تغذیه کنترلر

4- خروجی کنترلر(نوع و تعداد خروجی)

ترموستات دما:

نام دیگر کنترلر دما، ترموستات دما میباشد.

خرید کنترلر دما:

جهت خرید و مشاوره فنی، با شرکت تماس بگیرید.

فروش کنترلر دما:

فروش انواع و اقسام کنترلر دما با ورودی و خروجی های مختلف، در ابعاد و ویژگیهای متنوع

قیمت انواع کنترلر دما:

جهت آگاهی از قیمت انواع مدل کنترلر، با شرکت کنترل با ما تماس بگیرید.