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I regolatori di temperatura garantiscono la sicurezza e vi permettono di svolgere il vostro lavoro 

I regolatori di temperatura sono regolatori che utilizzano un sensore di temperatura per misurare la temperatura corrente. . Un'unità di controllo in caso di deviazioni dall'intervallo di temperatura desiderato avvia un circuito di regolazione. In questo modo è possibile monitorare e ottimizzare un andamento della temperatura. Ad esempio, i regolatori di temperatura sono come termostati su riscaldatori.

  • Come funzionano i regolatori di temperatura?

  • Quali sono i regolatori di temperatura?

  • Di cosa bisogna tener conto nella scelta dei termostati?

 

Come funzionano i regolatori di temperatura?

I regolatori impostano le differenze tra i valori effettivi e i valori nominali e quindi forniscono un valore per la dimensione del controllo. Un regolatore di temperatura può quindi essere impostato, ad esempio, in modo che non faccia nulla a temperatura ambiente a valori compresi tra 18 °C e 22 °C, ma avvia un riscaldamento o un raffreddamento in caso di superamento.

I regolatori di temperatura sono installati in circuiti di regolazione che portano una temperatura specificata come dimensione di regolazione x a un valore nominale w e vi mantengono il più possibile costante. Ciò avviene tramite la deviazione di una dimensione di regolazione che comporta una variazione della dimensione di regolazione, cioè della temperatura.

I regolatori di temperatura sono composti da un sensore di temperatura, un attuatore.

  • Il sensore di temperatura misura la temperatura attuale.
  • L'attuatore modifica lo stato quando si verificano deviazioni dal valore previsto (differenza di regolazione e) e il regolatore di temperatura agisce di conseguenza.
  • Tramite l'attuatore vengono avviate le necessarie contromisure da parte dei componenti collegati nel circuito di regolazione.

I regolatori di temperatura spesso combinano sensori e unità di controllo in un unico componente. Questo viene quindi collegato nel circuito di regolazione con sistemi di riscaldamento o raffreddamento, che realizzano le variazioni di temperatura fino a valori effettivi e corrispondono di nuovo. Si possono pensare anche altri dispositivi diversi dai componenti successivi, come ad esempio lampade di avvertimento o casse acustiche di segnale, che segnalino lo stato critico della temperatura.
Durante il funzionamento, i regolatori di temperatura si basano spesso su un'interazione meccanica composta da un'espansione del liquido dipendente dalla temperatura e da un microinterruttore che viene attivato. Il microinterruttore può assumere diverse posizioni e può essere utilizzato anche come interruttore elettrico.
Nella maggior parte dei casi, il processo di regolazione dei regolatori di temperatura viene realizzato tramite controlli elettronici. All'uscita del regolatore di temperatura vengono montati circuiti di controllo che controllano i dispositivi e i componenti successivi in modo che la temperatura sia ottimizzata tramite il loro funzionamento o disattivazione.
A proposito: Oggi solo raramente vengono utilizzati processi di controllo analogici. Sono previste eccezioni in caso di temperature particolarmente elevate o in caso di impianti esistenti.

 

Quali sono i regolatori di temperatura?

Termostati

I regolatori di temperatura sono composti da un sensore di temperatura e da un'unità di controllo. Il sensore misura la temperatura attuale, l'unità di controllo la confronta con i valori impostati e, se necessario, avvia le contromisure necessarie. I regolatori di temperatura sono disponibili in versioni semplici con valori fissi e come modelli regolabili che consentono un'ampia gamma di applicazioni.

Regolatore universale

I regolatori universali sono regolatori di temperatura programmabili. Vengono utilizzati per i controlli di processo con parametri variabili. I cosiddetti segnali standard vengono elaborati all'ingresso e all'uscita dei controllori universali, per questo motivo questi modelli sono compatibili con apparecchi di altri produttori e funzionano in un circuito di controllo comune.

Controllo temperatura

I monitor di temperatura monitorano la conformità con la temperatura del punto di regolazione. Sono accoppiati a circuiti di controllo elettronici che attivano o disattivano altri componenti per influenzare la temperatura in caso di superamento o meno dell'intervallo di temperatura consentito. Ad esempio, i limitatori di temperatura vengono utilizzati nel ferro da stiro. La sua funzione è quella di eliminare gli elementi riscaldanti scollegando il circuito quando viene raggiunta la temperatura massima impostata. Anche nel settore alimentare, i monitor di temperatura sono utilizzati per garantire le specifiche di temperatura durante la lavorazione e lo stoccaggio.

Limitatore di temperatura

I limitatori di temperatura vengono installati in dispositivi e impianti per motivi di sicurezza. Un interruttore elettronico è accoppiato al sensore di temperatura durante il limitatore. Può essere un dispositivo di apertura o un dispositivo di chiusura che si attiva con una determinata soglia di temperatura.
Informazioni: È importante sapere che il limitatore di temperatura non ritorna automaticamente nella posizione di uscita. Il circuito di controllo rimane in questa posizione fino a quando non sono stati eseguiti interventi di manutenzione, se un limitatore di temperatura di sicurezza è stato attivato una volta.  

Termostati per ambiente

I termostati per ambienti sono sensori di temperatura con unità di controllo per l'ottimizzazione della temperatura ambiente negli edifici.

Termostati da incasso

I termostati da incasso vengono utilizzati per semplici controlli della temperatura, ad esempio nella tecnologia degli edifici per il controllo dei processi di riscaldamento. Sono disponibili in versione analogica e digitale. In parte, i termostati digitali possono essere controllati comodamente sul computer.

Regolatore di umidità

I regolatori di umidità sono dotati di sensori aggiuntivi per la misurazione dell'umidità dell'aria. Vengono utilizzati non solo per ottimizzare la temperatura, ma anche per ottimizzare l'umidità dell'aria. Ad esempio, ci sono regolatori di umidità in serre, in magazzini o per essicatoi e cantine. In questi casi di utilizzo si controlla quando l'umidificatore o la ventola di riscaldamento vengono messi in funzione automaticamente.

 

Di cosa bisogna tener conto nella scelta dei termostati?

Quando si sceglie un regolatore di temperatura adatto, la prima domanda che si pone è ovviamente a quali temperature deve essere usato: esistono molti termoregolatori per le consuete temperature ambiente e modelli con un ampio spazio libero verso il basso per applicazioni, ad esempio nelle celle frigorifere e a scopo di ricerca, e anche termoregolatori per temperature estremamente elevate, ad esempio negli altiforni nella lavorazione dei metalli.

Oltre all'intervallo di temperatura desiderato, anche la tolleranza per il comportamento di attivazione svolge un ruolo fondamentale in alcune applicazioni. Ad esempio, nei laboratori di ricerca o nei processi di produzione sensibili alla temperatura, le variazioni di meno di 0,5 °C sono già un vero e proprio problema. I regolatori di temperatura, che devono svolgere un vero lavoro di precisione in questi scenari, sono molto più costosi.

Il sensore di temperatura come sensore deve essere progettato in modo da poter essere posizionato nel punto desiderato con la massima precisione possibile. A tale scopo sono disponibili diversi tipi di sensori, tra cui quelli che misurano correttamente anche in liquidi o in atmosfera di gas di protezione.

In generale, è necessario prestare attenzione alle opzioni di montaggio offerte prima di scegliere un regolatore di temperatura specifico. Spesso tra il sensore e la stazione di misurazione con indicazione di un regolatore di temperatura si trova un cavo di misurazione. In particolare, è necessaria una prolunga quando l'unità di controllo non può o non deve essere installata direttamente nel punto di misurazione.

Per i circuiti di controllo elettronico, osservare innanzitutto la tensione di esercizio. Non solo l'indicazione in volt è rilevante, ma anche se si tratta di un regolatore di temperatura per tensione continua (CC) o per tensione alternata (CA).

Nelle funzioni di elaborazione che l'unità di controllo del regolatore di temperatura può assumere autonomamente, i dispositivi sono notevolmente diversi:

  • I regolatori a 2 punti possono assumere solo due stati di commutazione, on o off. In questo modo, in teoria non si ha alcun comportamento temporale, se non viene prodotto in altro modo all'interno dell'ambiente di commutazione. I regolatori a due punti sono montati, tra l'altro, in ferri da stiro.
  • I regolatori universali sono regolatori di temperatura programmabili che comunicano senza problemi anche con dispositivi di altri produttori tramite segnali di unità.
  • Tra di loro c'è un'ampia gamma di dispositivi configurabili più o meno per l'uso individuale.

Inoltre, si pone la questione del tipo e del numero di uscite per l'inoltro dei segnali analogici o digitali del regolatore di temperatura a componenti successivi come elementi di riscaldamento e raffreddamento. Per l'integrazione del regolatore di temperatura in un circuito di controllo sono necessari collegamenti adatti. Solo pochi modelli funzionano ancora con ingressi e uscite analogici, la maggior parte dei quali attualmente funziona in modo elettronico. Complessi regolatori di temperatura elettronici possono avere, ad esempio, più uscite relè o transistor.

 

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