温度コントローラーイオンの考慮事項
電気加熱の制御性
コントローラーの基本的な機能は、実際の温度を設定値と比較し、設定値を維持する出力を生成することです。
コントローラーは制御システム全体の一部であり、適切なコントローラーを選択する際にはシステム全体を分析する必要があります。コントローラを選択する際には、次の点を考慮する必要があります。
1.入力センサーの種類（熱電対、測温抵抗体、カセット、温度範囲）
2. センサー配置
3. 必要な制御アルゴリズム (オン/オフ、比例、PID 、オートチューニング PID )
4. 必要な出力ハードウェアのタイプ (電気機械式リレー、SSR 、アナログ出力信号)
5. 追加の出力またはシステム要件 (必要な温度および/または設定値の表示、冷却出力、アラーム、制限、コンピューター通信など)
私入力タイプ
入力センサーの種類は、目的の温度範囲、目的の測定分解能と精度、およびセンサーの取り付け方法と場所によって異なります。
センサー配置
作業位置と熱源に対して感知素子を適切に配置することは、良好な制御に最も重要です。3つを近接して配置できれば、高精度を得やすくなり、コントローラーの限界精度に到達することさえあります。ただし、熱源が作業場所から離れている場合は、検知素子をヒーターと作業場所の間の別の場所に配置すると、得られる精度に大きな違いが生じる可能性があります。
感知素子の位置を選択する前に、熱需要が実質的に一定か変化しているかを判断します。熱需要が比較的一定している場合、検知素子を熱源の近くに配置すると、作業場所の温度変化が最小限に抑えられます。
また、熱需要が変化した場合、センシング エレメントを作業場所の近くに配置すると、熱需要の変化をより迅速に感知できます。ただし、ヒーターと検出素子の間の熱ヒステリシスが大きくなるため、オーバーシュートとアンダーシュートが大きくなり、最高温度と最低温度の差が大きくなります。この分散は、PID コントローラーを選択することで減らすことができます。
制御アルゴリズム (モード)
コントローラーがシステム温度を目的のレベルに戻そうとする方法。最も一般的な 2 つの方法は、バイナリ (オン/オフ) 制御と比例 (スロットル) 制御です。
オンオフ制御
オンオフ制御は、最も単純な制御モードです。入力スパンのパーセンテージとして表される不感帯 (差) があります。通常、設定値は不感帯の中心にあります。したがって、入力が 0 ～ 1000°F で、不感帯が 1% で、設定値が 500°F の場合、温度が 495°F 以下の場合、出力は温度が 505°F に達するまで完全にオンになります。出力は完全にオフになります。温度が 495°F に下がるまで、完全にオフのままになります。
プロセスの応答速度が速い場合、495°F と 505°F の間のサイクルは高速になります。プロセスの応答速度が速ければ速いほど、オーバーシュートとアンダーシュートの量が大きくなり、最終制御要素として使用される場合のコンタクタのサイクルが速くなります。
オン/オフ制御は通常、エネルギーのオン/オフを頻繁に切り替えることができないシステム、システム質量が大きすぎるために温度が非常にゆっくりと変化する場合、または温度アラームとして、正確な制御が必要とされない場合に使用されます。
アラームとして使用される特別なタイプのオン/オフ制御は、リミット コントローラーです。このコントローラーは、特定の温度に達したときにプロセスをシャットダウンするために手動でリセットする必要があるラッチング リレーを使用します。
