什么是控制器
发布时间：2024/11/20 09:22:57
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控制器是自动调节机器输出的装置。
产品通常以指示控制器或温度控制器的名称出售。即使在作为温度控制器出售的设备中，也有许多产品可以调节温度以外的东西。
温度、湿度、压力、流量等物理参数由传感器输入并显示数值。应用反馈，使其与设定的目标值相同。一般带有显示屏的产品，可以监视您要调整的参数的当前值和设定值。
如果显示器是模拟指针，则称为模拟控制器；如果是7段显示器，则称为数字控制器。目前，数字控制器是主流。如果是模拟指针，则可以省略当前值显示。
控制器的使用
控制器广泛应用于从工业设备到家用电器的各个领域。下面是如何使用控制器的示例。
商业水箱和液体储罐的温度管理
空调温度控制
除湿机和加湿器的湿度管理
调节细胞培养用CO2 培养箱中二氧化碳气体的流速
局部排气设备的压力管理
当你想保持参数不变时使用它。它还可以与计算机一起工作来记录监控数据。
控制器原理
控制器由传感器部分、处理计算/监控部分、输出部分组成。传感器部分是输入物理量的部分。使用温度计测量温度，使用湿度计测量湿度，使用传感器测量要调节的物理量。
在处理计算/监视部分中，在监视该值的同时调整输出值。使用电路内置的比较器比较测量值和目标值的大小，确定输出值并将其发送到输出部分。有多种用于提供反馈的控制操作方法。
1. 开/关操作
当测量值低于目标值时打开输出，高于目标值时关闭输出。通过重复该操作，测量值保持在目标值附近。
2.比例动作（P动作）
这是执行与目标值的差值成比例的控制输出的操作。它允许比 ON/OFF 操作更平稳的操作，但它在目标值附近波动相对较大。当稍微偏离目标值时值变得稳定的情况称为偏移，并使用积分运算进行调整。
3.积分动作（I动作）
这是基于目标值与测量值之差的时间积分值进行控制的操作。它常用于消除比例运算中出现的偏移。与比例动作结合使用。
4.微分运算（D运算）
这是根据测量值的变化率（微分值）进行输出的运算。提供在当前值突然变化时立即返回到原始值的输出量。 P、I、D运算的组合称为PID运算，可以获得综合各运算优点的效果。
如何选择控制器
根据安装尺寸、输入规格、输出规格、通讯方式等选择控制器。
1、安装尺寸
安装尺寸是指安装控制器的面板尺寸。一般控制器多安装在金属控制面板的前面板上，因此请根据安装空间选择产品。如果要排列多个控制器，请选择小型产品。
2. 输入规格
输入规格是指输入信号、输入点数等规格。根据需要控制的物理量进行选择。如果输入信号是温度，通常使用电阻温度计或热电偶。
电阻温度探测器大多为PT100Ω规格，热电偶根据工作温度分为K、R、B等。对于温度以外的情况，通常连接具有 4-20mA 输入或 1-5V 输入的设备。
输入信号是可以引入的信号数量。您可能想要实现“级联控制”，将受控设备的两个控制回路组合起来，这可能需要两个或更多输入点。
3. 输出规格
输出规格是传输到输出设备的信号的规格。对于模拟控制，常见的是 4-20mA 或 1-5V 输出。对于ON-OFF控制，多采用接点输出或晶体管输出。根据输出目标设备的规格进行选择。
4、通讯方式
通信方法是与计算机进行通信的方法。当您想要通过通信将测量值和输出值传输到计算机，或从计算机更改目标值时使用。
过去，与计算机通信通常采用RS422、RS485等串行通信方式。近年来，使用LAN电缆的以太网通信已成为主流。
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