什么是溫度控制器？溫度控制器的使用及原理

更新時間：2024-04-28

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什么是溫度控制器？

溫度控制器是一種通過比較測量溫度和設定溫度來控制溫度的裝置。

它接收熱電偶或熱敏電阻等傳感器檢測到的溫度，與設定溫度進行比較，并輸出電信號。然后通過使用輸出信號控制加熱器和冷卻裝置來維持設定溫度。對于家庭用途，它用于熱水器和空調，對于工業用途，它通常用于室外儲罐的保溫。

溫度控制器用于控制和控制液體和氣體的溫度。

在工業應用中，它經常用于過程中的溫度控制。使用溫度調節器進行自動控制，最大限度地減少蒸汽和電力的使用量，有助于節能。

此外，還用于熱帶魚水溫調節器、熱水器、空調、冰箱等風冷設備等一般家用產品。

溫度控制器主要比較和計算測量溫度和設定溫度，并利用加熱器或冷卻裝置進行控制。想要控制溫度的系統通常由溫度測量傳感器、溫度控制器和加熱/冷卻設備組成。

溫度測量傳感器測量被控對象的溫度。使用電阻溫度檢測器或熱敏電阻。溫度控制器是一種控制電子裝置。使用溫度反饋控制輸出。空調和加熱器用于加熱和冷卻設備。空調是利用壓縮機壓縮制冷劑，既能制熱又能制冷的設備。

溫度調節器運算輸出有連續控制和ON-OFF控制兩種。

連續控制的典型例子是PID控制。 PID控制是一種使用比例、積分和微分（比例、積分和微分）元件計算輸入信號的控制方法，并且在許多情況下，僅使用比例和積分元件就可以調節溫度。

對于不能容忍超調的嚴酷過程，可采用微分控制進行微調。使用比例控制、積分控制、微分控制的首字母縮寫為P控制、I控制、D控制。

ON-OFF控制是將測量溫度與設定溫度進行比較并打開和關閉冷卻和加熱設備的控制。由于它比連續控制更簡單，因此可以以低成本引入。

恒溫器是一種簡單的溫度調節器，已經存在很長時間了。通過利用金屬或液體因溫度而膨脹和收縮來打開和關閉觸點和閥門來控制溫度。常用于汽車等散熱器的冷卻水調節閥、電動被爐的溫度控制等。恒溫器包括金屬型和液體膨脹型。

金屬恒溫器
金屬恒溫器使用稱為雙金屬的溫度傳感器。這是由兩種熱膨脹系數不同的金屬粘合而成的板材，利用熱量引起的膨脹變形作為電接觸。
液體膨脹式恒溫器
液體膨脹式恒溫器利用密封在容器中的液體因溫度而膨脹和收縮的力作為電觸點。液體膨脹型的特點是能夠增加電容量。此外，這兩種類型的恒溫器都不需要電源來控制它們。

當控制溫度在高于常溫（室溫）的溫度范圍內時，溫度控制器通過向加熱器（加熱裝置）發送控制指令來進行控制。每個溫控器都有固定的可控功率容量，因此在使用大容量的加熱裝置時，必須安裝單獨的驅動裝置，例如電磁開關。

如果想要控制溫度低于常溫（室溫），請使用冷卻裝置，例如冷水機。溫度控制器、加熱器和冷卻裝置必須具有適合用途的規格和容量。溫度控制還需要溫度傳感器。

溫度控制器是指示控制器的一種。指示控制器不僅控制溫度，還控制濕度、流量和壓力等各種因素。指示控制器和溫度控制器只是計算設備，還需要傳感器和冷卻設備。