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什么是温度控制器？

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2024-04-28
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温度控制器是一种用于通过将传感器信号与设定点进行比较并根据这些值之间的偏差进行计算来控制加热器或其他设备的设备。可以处理温度以外的传感器信号（例如湿度、压力和流量）的设备称为控制器。电子控制器具体称为数字控制器。


温度控制

温控器控制温度，使过程值与设定点相同，但响应会因受控对象的特性和温控器的控制方法而有所不同。通常，温度控制器需要如图 (2) 所示的响应，即尽可能快地达到设定点而不会出现过冲。也有图 (1) 所示的情况，即使响应过冲也需要快速升高温度，以及图 (3) 所示的情况，需要响应缓慢升高温度。


(1) 过程值稳定在设定值上同时反复过冲和下冲的响应


(2) 适当的反应


(3) 过程值缓慢达到设定值的响应


温度控制配置示例

以下示例描述了温度控制的基本配置。

温控器原理

下图显示了用于温度控制的反馈控制系统示例。

反馈控制系统的主要部分内置于温度控制器中。通过将温度控制器与适合被控对象的控制器和温度传感器相结合，可以构建反馈控制系统并控制温度。


反馈控制系统的配置

受控对象的特征

在选择温度控制器或温度传感器之前，有必要了解被控对象的热特性以进行适当的温度控制。


受控对象的特征

在选择温度控制器或温度传感器之前，有必要了解被控对象的热特性以进行适当的温度控制。


什么是温度传感器？

温度传感器测量需要温度控制的位置的温度。它将温度转换为电压或电阻的物理量并输出。

热电偶是一种温度传感器，它利用一种现象（即塞贝克效应），该现象根据已在一端连接在一起的不同类型金属的接头端和开口端之间的温差产生热电动势。具有高而稳定的热电动势的金属组合称为热电偶。

热电偶广泛用于工业。


中间温度定律和中间金属定律

电位差的大小取决于金属线的两种不同材料以及热电偶结（即热结）和参考结（即冷结）之间的温差。两者之间的任何温差都没有影响（中间温度定律）。只要温度没有差异（中间金属定律），如果中间有不同类型的金属也没有影响。

  

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