Comme son nom l'indique, un contrôleur de température est un instrument pour contrôler la température. Le contrôleur de température prend une entrée provenant d'un capteur de température, et a une sortie qui est reliée à un élément de commande, tel qu'un dispositif de chauffage ou de ventilation.
Pour contrôler la température de procédé avec précision, sans intervention considérable de la part de l'opérateur, le système de régulationde température repose sur un contrôleur qui accepte un capteur de température comme entrée tel qu'un thermocouple ou RTD. Il compare la température réelle à la température de régulation désirée, ou la consigne, et fournit une sortie à un élément de commande. Le contrôleur de température est une partie du système de contrôle complet, et l'ensemble du système doit être analysé lors de la sélection du contrôleur de température correspondant.
En savoir plus sur les contrôleurs de température
Quels sont les différents types de contrôleurs de température, et comment fonctionnent-ils?
Il existe trois types de base de contrôleurs: marche-arrêt, proportionnels et PID. Selon le système à contrôler, l'opérateur sera en mesure d'utiliser un des types de contrôleurs pour contrôler le processus.
Commande marche / arrêt
Un contrôleur de température marche-arrêt est le dispositif de contrôle de température le plus simple. La sortie de l'appareil est allumée ou éteinte, sans état intermédiaire. Un contrôleur de température marche-arrêt commute la sortie uniquement lorsque la température franchit la valeur de consigne.
Pour le contrôle de chauffage, la sortie est activée lorsque la température est inférieure à la consigne, et désactivée quand la température est supérieure à la consigne. Puisque la température franchit la valeur de consigne pour changer l'état de sortie, la température du processus est continuellement en cyclage, en partant d'en dessous de la consigne, jusqu'au-dessus, puis à nouveau en dessous.
Dans les cas où ce cycle se produit rapidement, et pour éviter d'endommager les contacteurs et les vannes, un différentiel de marche-arrêt, ou «hystérésis», est ajouté aux opérations du contrôleur. Ce différentiel exige que la température dépasse la consigne par un certain montant avant que la sortie soit activée ou désactivée à nouveau. Le differentiel empêche les "claquements" de sortie, ou les commutations continuelles et rapides, si le cycle au-dessus et au-dessous du point de consigne est très rapide. La commande marche-arrêt est généralement utilisée quand un contrôleur précis n'est pas nécessaire; dans les systèmes qui ne peuvent pas supporter une activation et désactivation fréquente; lorsque la masse du système est si grand que les changements de température sont très lents; ou pour les alarmes de température.
Un type particulier de commande marche-arrêt utilisé pour les alarmes est un contrôleur de limite. Ce contrôleur utilise un relais de verrouillage, qui doit être réinitialisé manuellement, et est utilisé pour arrêter le processus quand une certaine température est atteinte.
Contrôleur de température PID
Puisque le troisième type de controleur fournit un contrôleur de température proportionnel intégral et dérivé, ou PID. Ce contrôleur combine le contrôle proportionnel avec deux ajustements supplémentaires, ce qui permet l'unité de compenser automatiquement les changements dans le système.
Ces ajustements, intégral et dérivés, sont exprimés en unités à base de temps; ils sont aussi appelés par leurs réciproques, REINITIALISATION et TAUX, respectivement. Les fonctions proportionnelles, intégrales et dérivées doivent être ajustées individuellement ou "accordées" à un système particulier par essai et erreur. Il fournit le contrôle le plus précis et stable des trois types de contrôleurs, et est mieux utilisé dans les systèmes qui ont une masse relativement faible, ou ceux qui réagissent rapidement aux changements de l'énergie ajoutée au processus. Il est recommandé pour les systèmes où la charge change souvent et le contrôleur est prévu pour compenser automatiquement en raison de changements fréquents de consigne, la quantité d'énergie disponible, ou la masse à contrôler.
OMEGA propose un certain nombre de contrôleurs qui calculent et ajustent leurs valeurs PID automatiquement en fonction du processus. Elles sont connues en tant que contrôleurs d'auto-réglage.
Choisir du contrôleur PID pour votre application
Contrôleur Marche-Arrêt
Contrôleurs Marche-arrêt sont le type le plus simple des contrôleurs mettant en vedette l'action Marche-Arrêt de contrôle conçu pour fournir la fonctionnalité du contrôleur PID à usage général, mais à un prix adapté aux applications Marche-Arrêt.
Contrôleurs PID Autotune
Les contrôleurs PID permettent un contrôle rigoureux et utilisent un algorithme PID qui nécessite un réglage. Les contrôleurs Autotune ont l'avantage d'avoir cette fonction.
Contrôleur de limite de sécurité
Un contrôleur de limite de sécurité est un contrôleur off-off avec une sortie de verrouillage. Lorsque les changements de sortie indiquent qu'il nécessite une réinitialisation manuelle pour le changer en arrière. Les limites de sécurité des contrôleurs sont généralement utilisés comme contrôleurs redondants, pour arrêter un processus lorsque les limites indésirables sont atteintes.
Commutateurs de température
Un commutateur de température réglable est adapté pour les applications qui nécessitent une solution économique pour le contrôle de la température.Les interrupteurs de température sont généralement moins compliqués et plus faciles à mettre en place que les contrôles électroniques plus sophistiqués.
Cartouches chauffantes Application de cartouches chauffantes
