Cookies på Omegas websteder
Vi anvender cookies på vores websted. Disse cookies er afgørende for, at webstedet kan fungere korrekt.
Hvis du fortsætter uden at ændre dine indstillinger, antager vi, at du gerne vil modtage alle de cookies, der anvendes på dette websted. Du finder flere oplysninger om cookies ved at klikke her
Luk
Kurv  |  Kontakt  | 
GRATIS TELEFON (Kun Danmark. Alle opkald besvares på engelsk)80 25 14 43
INTERNATIONAL(+45) 80 25 14 43

Din leverandør af udstyr til procesmåling og -styring

Temperatur styring

Introduktion til temperatur styring

Hvad er en temperaturcontroller?


En temperaturcontroller er et instrument, der bruges til styring af temperatur. Temperaturcontrolleren tager et input fra en temperatursensor og leverer et output, som er forbundet med et styreelement, f.eks. et varmeaggregat eller en blæser.

Hvordan fungerer temperaturcontrollere?


For at kunne styre procestemperaturen nøjagtigt uden omfattende operatør indgriben anvender temperaturstyringssystemet en controller, der accepterer en temperatursensor som f.eks. en termokobler eller en RTD som input. Den sammenligner den faktiske temperatur med den ønskede styretemperatur, eller referencepunkt, og leverer et output til et styreelement. Controllere er en del af hele styresystemet, og hele systemet skal analyseres med henblik på valg af den rigtige controller. Følgende skal overvejes ved valg af controller:

Typen af inputsensor (termokobler, RTD) og temperaturområdet
Den krævede outputtype (elektromagnetisk relæ, SSR, analog udgang)
Den krævede styrealgoritme (on/off, proportional, PID)
Antal output to outputtypen (varme, køling, alarm, grænse)


Hvilke forskellige typer temperatur styring findes der, og hvordan fungerer de?


Der er tre basistyper af controllere: tænd-sluk, proportional og PID. Afhængig af det system, der skal styres, kan operatøren bruge forskellige typer til at styre processen.

On/off-styring

En on/off-controller er den enkleste form for temperaturstyringsanordning. Outputtet fra anordningen er enten koblet til eller fra, og der er ingen mellemliggende tilstand. En on/off-controller skifter kun mellem output, når temperaturen krydser referencepunktet. Til varmestyring er outputtet koblet til, når temperaturen er under referencepunktet, og fra, når den er over referencepunktet. Da temperaturen krydser referencepunktet for at ændre outputtilstanden, kører procestemperaturen i en kontinuerlig cyklus fra under til over referencepunktet og tilbage igen. I tilfælde, hvor denne cyklus sker hurtigt, for at forhindre skader på kontaktorer og ventiler tilføjes en on/off-difference eller en "hysterese" til controllerens funktion. Denne difference kræver, at temperaturen overstiger referencepunktet med en vist mængde, før outputtet kobles fra eller til igen. On/off-differencen forhindrer, at outputtet skifter hurtigt og kontinuerligt, hvis cyklingen over og under referencepunktet sker meget hurtigt. On/off-styring anvendes normalt, når der ikke kræves præcis styring, i systemer, hvor strømmen ofte kobles til og fra, hvor systemets masse er så stor, at temperaturerne ændrer sig ekstremt langsomt eller til temperaturalarmer. En særlig type on/off-styring, som bruges til alarmer, er en grænsecontroller. Denne controller anvender et låserelæ, som skal nulstilles manuelt, og som bruges til at lukke en proces ned, når en bestemt temperatur er nået.

Proportional styring

Proportionale styreenheder har til formål at eliminere den cykling, som opstår i forbindelse med on/off-styring. En proportional controller reducerer den gennemsnitlige strøm, som tilføres til varmeaggregatet, når temperaturen nærmer sig referencepunktet. Det har den effekt, at varmeaggregatet reagerer langsommere, så referencepunktet ikke overskrides, samtidig med at det nærmer sig referencepunktet og opretholder en stabil temperatur. Denne proportionerende funktion opnås ved at tænde og slukke for outputtet i korte intervaller. Denne "tidsproportionering" varierer forholdet mellem tilkoblet tid og frakoblet tid, så temperaturen styres. Proportioneringen foretages inden for et "proportioneringsbånd" omkring referencetemperaturen. Uden for dette bånd fungerer controlleren som on/off-enhed, og outputtet er enten koblet helt til (under båndet) eller helt fra (over båndet). Inden for båndet kobles outputtet til og fra i et forhold svarende til den målte difference fra referencepunktet. Ved referencepunktet (midtpunktet på proportioneringsbåndet) er forholdet mellem output til og fra 1:1. Det vil sige, at til- og fra-tiden er lige lange. Hvis temperaturen befinder sig længere fra referencepunktet, varierer til- og fra tiden i forhold til temperaturdifferencen. Hvis temperaturen er under referencepunktet, vil outputtet være koblet til i længere tid. Hvis temperaturen er for høj, vil outputtet være koblet fra i længere tid.

PID-styring

Den tredje controllertype leverer proportional styring sammen med integreret og derivativ styring, PID. Denne controller kombinerer proportional styring med to yderligere justeringer, hvilket gør, at enheden kan kompensere automatisk for ændringer i systemet. Disse integrale og deriverede justeringer udtrykkes i tidsbaserede enheder. Der henvises også til dem via deres reciprokke værdier, hhv. RESET og RATE. De proportionale, integrale og derivative betingelser skal justeres eller "tunes" individuelt efter et bestemt system ved at prøve sig frem. Det giver den mest nøjagtige og stabile styring af de tre controllertyper, og er bedst egnet til brug i systemer med relativt lille masse, dvs. de systemer, der reagerer hurtigt på ændringer i den energi, som tilføres processen. Den anbefales til systemer, hvor lasten ændres ofte, og controlleren forventes at kunne foretage automatisk kompensation på grund af hyppige ændringer af referencepunktet, den tilgængelige mængde energi eller den masse, som skal styres. OMEGA tilbyder et antal controllere med automatisk tuning. De kaldes autotune-controllere.

DIN-standardstørrelser

Da temperaturcontrollere generelt monteres inde i et instrumentpanel, skal der skæres i panelet for at få plads til temperaturcontrolleren. For at sikre, at temperaturcontrollere kan udskiftes, er de fleste designet i henhold til DIN-standardstørrelser. De mest almindelige DIN-størrelser er vist nedenfor.
DIN-standardstørrelser, udskæringer i industripaneler
Udskæringsstørrelser i industripaneler
DIN-STØRRELSE Højde Bredde
1/32 DIN 22,504 mm (0,886") 45 mm (1,772")
1/16 DIN 45 mm (1,772") 45 mm (1,772")
1/8 DIN 45 mm (1,772") 92 mm (3,622")
1/4 DIN 92 mm (3,622") 92 mm (3,622")