तापमान नियंत्रक आयन विचार
इलेक्ट्रिक हीटिंग की नियंत्रणीयता
नियंत्रक का मूल कार्य वास्तविक तापमान की सेटपॉइंट से तुलना करना और एक आउटपुट उत्पन्न करना है जो सेटपॉइंट को बनाए रखता है।
नियंत्रक समग्र नियंत्रण प्रणाली का हिस्सा है, और उपयुक्त नियंत्रक का चयन करते समय पूरे सिस्टम का विश्लेषण किया जाना चाहिए। नियंत्रक का चयन करते समय निम्नलिखित पर विचार किया जाना चाहिए:
1. इनपुट सेंसर का प्रकार (थर्मोकपल, आरटीडी, कैसेट और तापमान रेंज)
2. सेंसर व्यवस्था
3. आवश्यक नियंत्रण एल्गोरिदम (चालू/बंद, आनुपातिक, पीआईडी, ऑटो-ट्यूनिंग पीआईडी)
4. आवश्यक आउटपुट हार्डवेयर का प्रकार (इलेक्ट्रोमैकेनिकल रिले, एसएसआर, एनालॉग आउटपुट सिग्नल)
5. अतिरिक्त आउटपुट या सिस्टम आवश्यकताएँ (आवश्यक तापमान और/या सेटपॉइंट डिस्प्ले, कूलिंग आउटपुट, अलार्म, सीमा, कंप्यूटर संचार, आदि)
मैंएनपुट प्रकार
इनपुट सेंसर का प्रकार वांछित तापमान सीमा, वांछित माप संकल्प और सटीकता पर निर्भर करता है, और सेंसर कैसे और कहाँ लगाया जाता है।
सेंसर की व्यवस्था
काम करने की स्थिति और ताप स्रोत के सापेक्ष संवेदन तत्व का उचित स्थान अच्छे नियंत्रण के लिए सर्वोपरि है। यदि तीनों को निकटता में व्यवस्थित किया जा सकता है, तो उच्च सटीकता प्राप्त करना और यहां तक कि नियंत्रक की सीमा सटीकता तक पहुंचना आसान होगा। हालांकि, यदि ताप स्रोत कार्य स्थान से और दूर है, तो संवेदन तत्व को हीटर और कार्य स्थान के बीच एक अलग स्थान पर स्थित करने से प्राप्त सटीकता में बड़ा अंतर आ सकता है।
संवेदन तत्व के स्थान का चयन करने से पहले, यह निर्धारित करें कि गर्मी की मांग काफी हद तक स्थिर है या बदल रही है। यदि ताप की मांग अपेक्षाकृत स्थिर है, तो संवेदन तत्व को ताप स्रोत के करीब रखने से कार्य स्थल पर तापमान परिवर्तन न्यूनतम रहता है।
और जब गर्मी की मांग में परिवर्तन होता है, तो संवेदन तत्व को कार्य स्थान के पास रखने से यह गर्मी की मांग में बदलाव को और अधिक तेज़ी से समझने की अनुमति देगा। हालांकि, हीटर और संवेदन तत्व के बीच बढ़ते थर्मल हिस्टैरिसीस के कारण, अधिक ओवरशूट और अंडरशूट होता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिकतम और न्यूनतम तापमान के बीच अधिक फैलाव होता है। पीआईडी नियंत्रक चुनकर इस फैलाव को कम किया जा सकता है।
नियंत्रण एल्गोरिदम (मोड)
विधि जिसके द्वारा नियंत्रक सिस्टम तापमान को वांछित स्तर पर पुनर्स्थापित करने का प्रयास करता है। दो सबसे आम तरीके बाइनरी (ऑन-ऑफ) नियंत्रण और आनुपातिक (थ्रॉटल) नियंत्रण हैं।
ऑन-ऑफ नियंत्रण
ऑन-ऑफ कंट्रोल में सबसे सरल कंट्रोल मोड है। इसमें एक डेडबैंड (अंतर) है जिसे इनपुट स्पैन के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया गया है। सेटपॉइंट आमतौर पर डेडबैंड के केंद्र में होता है। इसलिए यदि इनपुट 0 से 1000°F है, तो डेडबैंड 1% है और सेटपॉइंट 500°F है, जब तापमान 495°F या उससे कम होता है, तो तापमान 505°F तक पहुंचने तक आउटपुट पूर्ण रहेगा, यह उत्पादन पूरी तरह बंद रहेगा। तापमान 495°F तक गिरने तक यह पूरी तरह बंद रहेगा।
यदि प्रक्रिया की प्रतिक्रिया दर तेज़ है, तो 495°F और 505°F के बीच साइकिल चलाना तेज़ होगा। प्रक्रिया की प्रतिक्रिया दर जितनी तेज़ होगी, ओवरशूट और अंडरशूट की मात्रा उतनी ही अधिक होगी, और अंतिम नियंत्रण तत्व के रूप में उपयोग किए जाने पर कॉन्टैक्टर चक्र तेज़ होगा।
ऑन-ऑफ नियंत्रण आमतौर पर उपयोग किया जाता है जहां सटीक नियंत्रण की आवश्यकता नहीं होती है, जैसे सिस्टम में जहां ऊर्जा को बार-बार चालू और बंद नहीं किया जा सकता है, जब बहुत अधिक सिस्टम द्रव्यमान के कारण या तापमान अलार्म के रूप में तापमान बहुत धीरे-धीरे बदलता है।
अलार्म के रूप में उपयोग किया जाने वाला एक विशेष प्रकार का ऑन-ऑफ नियंत्रण सीमा नियंत्रक है। यह नियंत्रक एक लैचिंग रिले का उपयोग करता है जिसे एक निश्चित तापमान तक पहुंचने पर प्रक्रिया को बंद करने के लिए मैन्युअल रूप से रीसेट करना होगा।
