Considerações sobre íons do controlador de temperatura
Controlabilidade do aquecimento elétrico
A função básica do controlador é comparar a temperatura real com o ponto de ajuste e gerar uma saída que mantenha o ponto de ajuste.
O controlador faz parte do sistema de controle geral e todo o sistema deve ser analisado ao selecionar um controlador adequado. O seguinte deve ser considerado ao selecionar um controlador:
1. Tipo de sensor de entrada (termopar, RTD, cassete e faixa de temperatura)
2. Disposição do sensor
3. Algoritmo de controle necessário (liga/desliga, proporcional, PID, PID de ajuste automático)
4. Tipo de hardware de saída necessário (relé eletromecânico, SSR, sinal de saída analógico)
5. Saídas adicionais ou requisitos do sistema (exibições de temperatura e/ou pontos de ajuste necessários, saídas de resfriamento, alarmes, limites, comunicações de computador, etc.)
Tipo de entrada
O tipo de sensor de entrada depende da faixa de temperatura desejada, da resolução e precisão de medição desejadas e de como e onde o sensor é montado.
Arranjo do sensor
A colocação adequada do elemento sensor em relação à posição de trabalho e à fonte de calor é fundamental para um bom controle. Se os três puderem ser dispostos próximos, será mais fácil obter alta precisão e até mesmo atingir a precisão limite do controlador. No entanto, se a fonte de calor estiver mais distante do local de trabalho, posicionar o elemento sensor em um local diferente entre o aquecedor e o local de trabalho pode fazer uma grande diferença na precisão alcançada.
Antes de selecionar a localização do elemento sensor, determine se a demanda de calor é substancialmente constante ou variável. Se a demanda de calor for relativamente constante, colocar o elemento sensor próximo à fonte de calor mantém ao mínimo as mudanças de temperatura no local de trabalho.
E quando a demanda de calor muda, colocar o elemento sensor próximo ao local de trabalho permitirá detectar mudanças na demanda de calor mais rapidamente. Porém, devido ao aumento da histerese térmica entre o aquecedor e o elemento sensor, ocorre maior overshoot e undershoot, resultando em uma maior dispersão entre as temperaturas máxima e mínima. Esta dispersão pode ser reduzida escolhendo um controlador PID.
Algoritmo de Controle (Modo)
O método pelo qual o controlador tenta restaurar a temperatura do sistema ao nível desejado. Os dois métodos mais comuns são controle binário (on-off) e controle proporcional (acelerador).
Controle liga-desliga
O controle liga-desliga possui o modo de controle mais simples. Possui uma zona morta (diferença) expressa como uma porcentagem do intervalo de entrada. O ponto de ajuste geralmente está no centro da zona morta. Portanto, se a entrada for de 0 a 1000°F, a zona morta for 1% e o ponto de ajuste for 500°F, quando a temperatura for 495°F ou menos, a saída estará totalmente ligada até que a temperatura atinja 505°F, este O a saída estará totalmente desligada. Ele permanecerá totalmente desligado até que a temperatura caia para 495°F.
Se a taxa de resposta do processo for rápida, o ciclo entre 495°F e 505°F será rápido. Quanto mais rápida for a taxa de resposta do processo, maior será a quantidade de overshoot e undershoot e mais rápido o ciclo do contator quando usado como elemento de controle final.
O controle liga-desliga é normalmente usado onde não é necessário um controle preciso, como em sistemas onde a energia não pode ser ligada e desligada com frequência, quando a temperatura muda muito lentamente devido ao excesso de massa do sistema ou como um alarme de temperatura.
Um tipo especial de controle liga-desliga usado como alarme é o controlador de limite. Este controlador utiliza um relé de travamento que deve ser reinicializado manualmente para desligar o processo quando uma determinada temperatura é atingida.