تسلا کالا
ترموستات تابلویی چیست چه نقشی در کنترل دمای تابلوهای برق دارد؟
با استفاده از یک ترموستات تابلویی می‌توان شرایط داخل تابلو برق را به‌گونه‌ای که قابلیت اطمینان تجهیزات موجود در آن حفظ شود، کنترل کرد. آنالیز صحیح حرارتی و مدیریت حرارتی یک پنل، از مهم‌ترین اقدامات برای تضمین عملکرد و قابلیت اطمینان در طول زمان و همچنین برای کنترل حرارتی است. برای اینکه به جواب سوال ” ترموستات تابلویی چیست ” برسید، بیایید نگاهی به نحوه عملکرد ترموستات تابلویی بیندازیم.
- برندهای معتبر بازار
- بهترین قیمت بازار تهران
- مشاوره فنی و گارانتی
چرا به کنترل‌کننده‌های دما نیاز داریم؟
دمای بیش از حد بالا در داخل تابلو برق باعث تخریب اجزای داخلی و در نتیجه بدتر شدن عملکرد سیستم می‌شود.
همچنین وجود رطوبت، خطریست که می‌تواند دلیل بالقوه اتصال کوتاه یا جریان نشتی باشد، که در نتیجه منجر به بروز مشکلات ایمنی و قطع برق تجهیزات می‌شود.
با توجه به اینکه هزینه‌های تعویض و تعمیر تجهیزات و ماشین‌آلات، بسیار بیشتر از هزینه یک سیستم کنترل دماست، تهیه ترموستات تابلویی می‌تواند بارها و در طول زمان هزینه خود را توجیه کند.
کنترل‌کننده‌های دما در هر شرایطی که نیاز به ثابت نگه‌داشتن دمای معین دارد، موردنیاز است. مانند شرایطی که یک جسم نیاز به گرم کردن، خنک شدن یا هر دو و باقی ماندن در دمای موردنظر (نقطه تنظیم)، بدون توجه به تغییر محیط اطراف آن باشد.
دو نوع اساسی کنترل دما وجود دارد:- ترموستات حلقه باز
- ترموستات حلقه بسته
ابتدایی‌ترین شکل ترموستات حلقه باز است و گرمایش/سرمایش مداوم را بدون توجه به دمای خروجی واقعی اعمال می‌کند. مشابه سیستم گرمایش داخلی در خودرو است.
ساده‌ترین مثال از یک کنترل‌کننده دما، یک ترموستات معمولی است که در خانه‌ها یافت می‌شود.
به‌عنوان مثال، یک آبگرمکن آب گرم از یک ترموستات برای کنترل دمای آب و حفظ آن در دمای دستوری خاص استفاده می‌کند.
در فر نیز از کنترل‌کننده‌های دما استفاده می‌شود. هنگامی‌که درجه حرارت برای یک اجاق تنظیم می‌شود، یک کنترل‌کننده دمای واقعی داخل فر را کنترل می‌کند. اگر از دمای ایده آل تغییر کند، سیگنالی برای فعال کردن هیتر ارسال می‌کند تا دما را به نقطه تنظیم بازگرداند.
از ترموستاتها در یخچال نیز استفاده می‌شود. بنابراین با افزایش بیش از حد دما، ترموستات اقدامی را برای کاهش دما آغاز می‌کند.
در تصویر زیر تعدادی از ترموستات‌های مختلف را مشاهده می‌کنید:
ترموستات تابلویی چیست ؟
ترموستات تابلویی درواقع یک فن کنترل‌کننده الکتریکی خودکار است. که از آن برای تنظیم دما در فضای بسته استفاده می‌شود. به طور معمول ترموستات تابلویی را به دستگاه‌های گرم (هیتر) یا سردکننده (فن تابلویی) متصل می‌کنند تا فضا را در دمای ایده آل، با قطع و وصل دستگاه، ثابت نگه دارد.
زمانی که دما به نقطه تنظیم رسید، ترموستات تابلویی جریان برق را در مدار دستگاه قطع می‌کند و وقتی دما ۳ الی ۵ درجه نسبت به نقطه تنظیم کاهش یابد، مجدد مدار را وصل می‌کند و دستگاه روشن می‌شود.
ترموستات تابلویی به روش‌های مختلف ساخته می‌شود. از انواع سنسورها برای سنجش دما در این نوع تجهیزات استفاده می‌شود.
ترموستات تابلویی چگونه کار می‌کند؟
همه کنترل‌کننده‌های دما، از ابتدایی تا پیچیده‌ترین، تقریباً به یک شکل کار می‌کنند. ترموستاتها برخی متغیرها یا پارامترها را در یک مقدار مشخص نگه می‌دارند. دو متغیر موردنیاز در یک ترموستات تابلویی وجود دارد:
- سیگنال ورودی واقعی
- مقدار نقطه تنظیم موردنظر
سیگنال ورودی به عنوان مقدار فرآیند نیز شناخته می‌شود. با توجه به نوع ترموستات، ورودی در هر ثانیه چندین بار نمونه‌برداری می‌شود. سپس این مقدار ورودی یا فرآیند با مقدار ایده آل مقایسه می‌شود. اگر مقدار واقعی با نقطه تنظیم مطابقت نداشته باشد، ترموستات یک تغییر سیگنال خروجی را بر اساس تفاوت بین نقطه تنظیم و مقدار فرآیند و اینکه آیا مقدار فرآیند به نقطه تنظیم نزدیک می‌شود یا منحرف می‌شود، ایجاد می‌کند. این سیگنال خروجی سپس نوعی پاسخ را برای تصحیح مقدار واقعی آغاز می‌کند تا با نقطه تنظیم مطابقت داشته باشد. معمولاً الگوریتم کنترل مقدار توان خروجی را به روز می‌کند که سپس به خروجی اعمال می‌شود.
تناسب و کارکرد زمان خروجی
با توجه به نوع ترموستات، اقدامات کنترل دما انجام می‌شود. به عنوان مثال، اگر کنترلر یک کنترل ON/OFF باشد، کنترلر تصمیم می‌گیرد که آیا خروجی باید روشن، خاموش شود یا در حالت فعلی باقی بماند.
یک سیستم متناسب با زمان، از یک زمان چرخه برای تناسب مقدار خروجی استفاده می‌کند. اگر زمان چرخه روی 8 ثانیه تنظیم شود، سیستمی که 50 درصد برق را فراخوانی می‌کند، خروجی را برای 4 ثانیه روشن و برای 4 ثانیه خاموش می‌کند. تا زمانی که مقدار توان تغییر نکند، مقادیر زمانی تغییر نخواهند کرد. با گذشت زمان، توان به 50٪ مقدار مشخص، نیمه روشن و نیمه خاموش می‌شود. اگر توان خروجی 25 درصد باشد، برای همان زمان چرخه 8 ثانیه‌ای، خروجی به مدت 2 ثانیه روشن و برای 6 ثانیه خاموش می‌شود.
اگر همه چیز برابر باشد، زمان چرخه کوتاه‌تر مطلوب است زیرا ترموستات می‌تواند سریع‌تر واکنش نشان دهد و وضعیت خروجی را برای تغییرات داده شده در فرآیند تغییر دهد. با توجه به مکانیک رله، زمان سیکل کوتاه‌تر می‌تواند عمر رله را کوتاه کند و توصیه نمی‌شود که کمتر از 8 ثانیه باشد. قاعده کلی این است که، تنها درصورتی‌که فرآیند اجازه دهد، زمانی که از خروجی رله استفاده می‌شود، زمان سیکل طولانی‌تری موردنظر است.
انواع ترموستات تابلویی چیست ؟
ترموستاتها در سبک‌های مختلف با طیف وسیعی از ویژگی‌ها و قابلیت‌ها عرضه می‌شوند. همچنین راه‌های زیادی برای دسته‌بندی کنترلرها بر اساس قابلیت‌های عملکردی آن‌ها وجود دارد. به طور کلی، ترموستاتها یا یک حلقه یا چند حلقه هستند. کنترل‌کننده‌های تک حلقه دارای یک ورودی و یک یا چند خروجی برای کنترل یک سیستم حرارتی هستند. از طرف دیگر، کنترل‌کننده‌های چند حلقه‌ای دارای ورودی و خروجی‌های متعدد هستند و می‌توانند چندین حلقه را در یک فرآیند کنترل کنند. حلقه‌های کنترل بیشتر امکان کنترل بیشتر عملکردهای سیستم فرآیند را فراهم می‌کند.
کنترل‌کننده‌های تک حلقه قابل اعتماد از دستگاه‌های پایه‌ای که نیاز به تغییر نقطه تنظیم دستی دارند تا پروفایل‌کننده‌های پیچیده که می‌توانند به طور خودکار تا هشت تغییر نقطه تنظیم را در یک دوره زمانی معین انجام دهند، متغیر است.
کاربردهای رایج ترموستات تابلویی چیست ؟
مهم‌ترین کاربردهای ترموستات تابلویی شامل موارد زیر است:
کنترل ترمینال سیستم فن کویل تهویه مطبوع مرکزی
ترموستات دیجیتال از یک مدار منطقی الکترونیکی برای مقایسه دمای اتاق با دمای مشخص استفاده می‌کند و شیر آب و فن را با توجه به نتیجه مقایسه کنترل می‌کند.به این ترتیب دمای اتاق را در یک مقدار ثابت نگه می‌‌دارد. با این عمل به هدف کنترل دما دست می‌یابد.
ایجاد یک محیط راحت
به طور گسترده در ساختمان‌های تجاری، صنعتی، عمرانی و ویلاها برای گرمایش، سرمایش یا کنترل فن‌ها و شیرهای آب در انتهای کولر مرکزی سالانه استفاده می‌شود.
کنترل سیستم گرمایش از کف گرمایش
- پنل کنترل دمای دیگ دیواری
در سیستم کنترل گرمایش آب دیگ دیواری برای کنترل باز و بسته شدن دیگ دیواری، پمپ آب در گردش یا محرک گرمایش الکتریکی استفاده می‌شود تا به هدف کنترل دمای مناسب دست یابد.
- صفحه کنترل دمای گرمایش از کف
می‌توان آن را به ترموستات گرمایش الکتریکی و ترموستات گرمایش آب گرم تقسیم کرد. برای کنترل سوئیچ بخاری برقی سیستم گرمایش الکتریکی از کف یا گرمایش آب برای دستیابی به هدف کنترل دمای مناسب استفاده می‌شود.
- پنل کنترل دمای پمپ حرارتی منبع آب
پنل کنترل دمای پمپ حرارتی منبع آب برای کنترل دمای اتاق‌های صنعتی، تجاری و خانگی، کنترل شیر معکوس، فن، کمپرسور یا شیر برقی و بخاری برقی و … مناسب است.
کاربردهای ترموستات تابلویی در صنعت چیست ؟
کنترل‌کننده‌های دما در صنعت تقریباً به همان روش ترموستات‌های معمول خانگی کار می‌کنند. یک ترموستات دمای پایه، کنترل فرآیندهای گرمایش و سرمایش صنعتی یا آزمایشگاهی را فراهم می‌کند.
در یک کاربرد معمولی، سنسورها دمای واقعی را اندازه‌گیری می‌کنند. این دما به طور مداوم با نقطه تنظیم کاربر مقایسه می‌شود. هنگامی‌که دمای واقعی از نقطه تنظیم منحرف می‌شود، ترموستات یک سیگنال خروجی تولید می‌کند تا سایر دستگاه‌های تنظیم کننده دما مانند عناصر گرمایش یا اجزای تبرید را فعال کند تا دما را به نقطه تنظیم بازگرداند.
ترموستات تابلویی در صنایع مختلف برای مدیریت فرآیندها یا عملیات تولید استفاده می‌شوند.
برخی از کاربردهای رایج این تجهیزات در صنعت عبارت‌اند از:
- ماشین‌های اکستروژن پلاستیک و قالب‌گیری تزریقی
- ماشین‌های شکل‌دهی حرارتی
- پردازش مواد غذایی
- ماشین‌های بسته‌بندی
- ذخیره‌سازی مواد غذایی و بانک‌های خون
در زیر مروری کوتاه بر برخی از کاربردهای ترموستات تابلویی در صنعت داریم:
- عملیات حرارتی/فر
ترموستاتها در کوره‌ها و در کاربردهای عملیات حرارتی در کوره‌های سرامیکی، دیگ‌ها و مبدل‌های حرارتی استفاده می‌شوند.
- صنایع بسته بندی
در دنیای بسته بندی، ماشین‌آلات مجهز به میله‌های مهر و موم، اعمال کننده چسب، عملکرد ذوب داغ، تونل‌های بسته‌بندی کوچک یا اعمال کننده برچسب باید در دماهای مشخص و طول زمان فرآیند کار کنند. ترموستات تابلویی دقیقاً این عملیات را تنظیم می‌کنند تا از خروجی محصول باکیفیت بالا اطمینان حاصل کنند.
- صنعت پلاستیک
استفاده از ترموستات در صنعت پلاستیک در چیلرهای قابل حمل، قیف‌ها و خشک‌کن‌ها و تجهیزات قالب‌گیری و اکسترودر معمول است. در تجهیزات اکسترودینگ، از این تجهیزات برای نظارت و کنترل دقیق دما در نقاط بحرانی مختلف در تولید پلاستیک استفاده می‌شود.
- مراقبت‌های بهداشتی
از ترموستاتها در صنعت مراقبت‌های بهداشتی برای افزایش دقت کنترل دما استفاده می‌شود. تجهیزات معمولی که از ترموستات استفاده می‌کنند شامل تجهیزات آزمایشگاهی و آزمایشی، اتوکلاوها، انکوباتورها، تجهیزات تبرید و محفظه‌های رشد کریستالیزاسیون و محفظه‌های آزمایش است که در آن نمونه‌ها باید نگهداری شوند یا آزمایش‌ها باید در پارامترهای دمایی خاص انجام شوند.
- صنایع غذایی
کاربردهای متداول فرآوری مواد غذایی شامل کنترل‌کننده‌های دما شامل دم کردن، مخلوط کردن، استریل کردن، و کوره‌های پخت و پز است. کنترل‌کننده‌ها دما و/یا زمان فرآیند را برای اطمینان از عملکرد بهینه تنظیم می‌کنند.
حرف آخر
ترموستات تابلویی، دستگاهی برای تشخیص تغییرات دما به‌منظور ثابت نگه‌داشتن دمای یک منطقه بسته در سیستمی شامل رله‌ها، شیرها، کلیدها و… است. ترموستات سیگنال‌هایی را تولید می‌کند، معمولاً الکتریکی، زمانی که دما از مقدار موردنظر تجاوز کند یا از آن کمتر شود. برای درک اینکه کدام محصول به بهترین وجه نیازهای شما را برآورده می‌کند، ابتدا باید در نظر بگیرید که آیا نیاز به کنترل فقط دما است یا کنترل رطوبت و دما. سپس باید در نظر بگیرید که آیا با مدیریت گرمایش، فعال‌سازی تهویه یا اندازه‌گیری و کنترل رطوبت می‌توان به این امر دست‌یافت.
تحریریه تسلاکالا
