温控仪表控仪的工作原理及选型

文/ 发布于2017-09-06 浏览次数:555

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  温控仪是根据工作环境的温度变化,在开关内部发生物理形变,从而产生某些特殊效应,产生导通或者断开动作的一系列自动控制元件。

  工作原理

  温控仪通过温度传感器对环境温度自动进行采样、即时监控,当环境温度高于控制设定值时控制电路启动,可以设置控制回差。如温度还在升,当升到设定的超限报警温度点时,启动超限报警功能。当被控制的温度不能得到有效的控制时,为了防止设备的毁坏还可以通过跳闸的功能来停止设备继续运行。

  壹

  温控仪是一个控制机构,它需要一个能采集外部信号传感器。常见有:1.热电阻2.热电偶。

  1热电阻

  热电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器温度计。

  热电阻温度传感器分为金属热电阻和半导体热敏电阻两大类。热电阻广泛用于测量-200~+850°C范围内的温度,少数情况下,低温可测至1K,高温达1000°C。

  2热电偶

  热电偶是温度测量中最常用的温度传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境,而且结实、价低,无需供电,也是最便宜的。热电偶由在一端连接的两条不同金属线(金属A和金属B)构成,当热电偶一端受热时,热电偶电路中就有电势差。可用测量的电势差来计算温度。

  测量精度高,因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如钨-铼)。

  贰

  温控仪执行机构有一个输出,用来给执行机构执行信号。常见有:1.继电器输出2.SSR输出3.电压输出。

  1继电器输出

  此为利用继电器的有接点输出形式。温控器的控制方式在ON/OFF控制、PID控制(时间分割比例控制)的时候可以使用。

  因为继电器内置于温控器中,所以无法具备大开闭容量.当控制高于额定的负载时,可借由设置外部电磁开关(MC)等作开闭动作,如图。

  优点:因为是无电压接点的输出,所以可以开闭多种负载。

  缺点:因为是使用接点方式,所以有开闭次数的寿命限制。

  寿命因负载的种类、开闭电压、电流、开闭频率、开闭相位、环境等因素而异。

  2SSR输出

  借由使用半导体元件的无接点继电器可直接开闭交流电压,如图。温控器的控制方式为ON/OFF控制(时间分割比例控制)。

  优点:因为SSR为无接点元件,所以寿命长。

  缺点:因SSR内置于温控器内,所以开关容量并不大。

  又因半导体元件的特性及减震回路之故,存在漏电流及残留电压。

  3电压输出

  输出DC电压的ON/OFF信号,驱动设置于外部的SSR等元件以开闭负载,如图:

  温控器的控制方式为ON/OFF控制、PID控制(时间分割比例控制)。

  优点:利用外部SSR的机种可直接开闭大容量负载。

  缺点:温控器本体以外,必须再购置外部SSR。

  叁

  部分温控仪有报警功能。

  肆

  温控仪常见工作电源有80-220V AC,24V DC/AC。

  伍

  温控仪控制原理图(由于每个厂家的温控仪功能和接线不同,在此只画一个普通继电器输出简易原理图)

  陆

  温控仪接线示意图(由于每个厂家的温控仪功能和接线不同,在此只画一个普通继电器输出简易接线图)

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