温度控制器

什么是温度控制器？

温度控制器确保过程达到所需温度，然后保持在该温度。通常，此类仪表用于闭环控制，其中温度控制器从温度探头（热电偶、热电阻温度计、温度变送器）获取输入，并将实际温度与编程的设定点进行比较。然后，根据需要调整其输出信号至相关控制元件（电加热器、冷却回路、蒸汽控制阀等）。可以是简单“开/关”控制（也称为2点、二进制或开关式控制），作用类似于恒温器，或变量输出，其中过程的输出信号介于0和100 %之间。

温度控制器如何工作？

对于“开/关”控制，当温度低于设定点时加热回路打开，当温度高于设定点时加热回路关闭。也可以有一个冷却回路，当温度高于设定点时该回路打开，当温度低于设定点时该回路关闭。对于变量控制，通常由PID控制器（3项控制器）执行。该控制器对误差（设定点和测量值之间的差值）使用改进的算法，该算法产生的输出设计为达到和维持设定点，具有最小过冲，并尽可能保持稳定。

什么是PID控制器？

根据过程要求，3项或PID控制器（比例-积分-微分）可用于“仅比例”(P)、PI或PID控制。比例控制根据与设定点的偏差成比例地调节输出。比例带定义为低于或高于设定点。在该范围之外，加热（低于）或冷却（高于）输出为100 %。在比例带内，在设定点处线性减少到0 %。由于这可能导致缓慢接近设定点，因此积分项能够基于误差的变化率进一步调整输出（更快地达到设定点）。这可能导致超过设定点，因此导数项估计未来误差，并在发生过冲之前调整输出。还可以快速消除与稳定状态的任何偏差。可以单独调整（甚至自动调整）这三项（PID），以匹配不同过程的不同性质。

工业温度控制器最常见的应用有哪些？

数字温度控制器广泛用于显示、控制和监测温度。此类数字温度控制器用于一般工业应用、塑料技术、通风和空调技术、过程工程和机械制造中。对于负载频繁变化的控制系统，以及需要关闭和自动控制的应用中，例如当设定点不断变化时（例如，对于编程的温度变化曲线），建议使用PID控制器。PID温度控制器的常见应用领域包括设备和工业炉建造、过程工程、塑料机械、通风和空调技术。