Удаленный контроль температуры в доме — умные датчики контроля температуры
Простое и недорогое решение для дистанционного мониторинга температуры с оповещениями на смартфон и электронную почту. Не требует питания от электросети и проводов для выхода в Интернет, настраивается за 10 минут и может применять на частных и промышленных объектах.
Области применения
Решение идеально подходит для самых разных объектов.
Частный дом и дача
Котельные
Серверные
Отдельные помещения
Склады
Холодильные камеры
Теплицы и парники
Удобный мониторинг температуры
Актуальные данные и настраиваемые графики температуры доступны через любой веб-браузер и мобильное приложение SAURES. Храним данные целый год. Если нужно хранить дольше, то для этого есть платная опция.
Демонстрационный кабинет системы с датчиками температуры доступен бесплатно и не требует регистрации.
Протестируйте его прямо сейчас!
Перейти в кабинет
Оповещение о нарушении температурного режима
Система SAURES отправит push-уведомление на ваш смартфон и электронную почту, если температура выйдет за границы установленного диапазона, а также сообщит, когда температурный режим будет восстановлен.
Скачайте наше мобильное приложение для Android и iOS. Это бесплатно. Есть демонстрационный доступ.
Скачать приложение
Автоматическое управление шаровыми кранами, реле, термоголовками
В нашей системе применяя Wi-Fi контроллеры вы можете использовать слишком высокую или слишком низкую температуру, как событие для управления шаровыми кранами, реле, термоголовками.
Можно закрывать или открывать кран, управлять насосом или бойлером, менять направление потока воды с помощью трехходовых шаровых кранов, поддерживать температуру в помещении управляя радиатором отопления и многое другое.
Пример сценария: Автоматический сброс давления в уличном трубопроводе (например, в системе полива) при наступлении заморозков.
Пример сценария: Автоматическое переключение центрального ГВС на электрический бойлер.
Пример сценария: Автоматическое поддержание температуры в помещении в заданном диапазоне, используя термоголовки.
Автономная работа без электросети от 4 лет
Все наши контроллеры работают от батареек, и срок работы от одного комплекта весьма впечатляющий.
Значения указаны для контроллера с 1 датчиком температуры и ежедневной отправкой почасовых данных на сервер.
Ввод в эксплуатацию за 15 минут
Подключите датчик к контроллеру, настройте контроллер и создайте бесплатный аккаунт в облаке SAURES. Всего 15 минут и мониторинг готов.
Нужно больше датчиков?
Подключите от 2 до 8 штук к одному контроллеру, а если и этого мало, то просто установите еще один контроллер. Все контроллеры и датчики можно добавить в один личный кабинет, так все устройства будут перед глазами на одной странице.
Две беспроводные технологии: Wi-Fi и NB-IoT
В нашей линейке контроллеров есть модели с Wi-Fi и NB-IoT модулями. Выбрать подходящую очень просто.
-
Если на вашем объекте есть постоянная Wi-Fi сеть, то выбирайте контроллеры Saures с Wi-Fi. -
Если Wi-Fi сети в месте установки нет, но есть покрытие NB-IoT сети (карта на сайте МТС), то используйте NB-IoT контроллеры. -
Если присутствуют обе сети, то «выбирайте сердцем»: старый и проверенный Wi-Fi или новый и передовой NB-IoT.
Купить контроллеры для дистанционного измерения температуры воздуха можно в нашем интернет-магазине и у официальных дилеров.
Перейти в магазин
При покупке NB-IoT контроллера трафик на передачу данных в течение 6 лет уже включен в стоимость.
Нужна установка?
Обратитесь к нашим официальным дилерам за профессиональной установкой и настройкой оборудования для дистанционного мониторинга температуры в доме и на даче.
Найти установщика
Мониторинг температуры на удалённом объекте «подручными» средствами / Хабр
В далёком 2019 году, когда на улицу можно было выйти без пропуска, меня попросили сделать удалённое отслеживание температуры в деревенском доме. Условия были следующими. Есть частный дом с интернетом, в доме газовый котёл для отопления. Котёл поддерживает определённую температуру в системе отопления, периодически включаясь и выключаясь. В выключенном состоянии горит дежурный фитиль. Вытяжка установлена с ошибками, поэтому сильный ветер снаружи периодически задувает фитиль и отопление перестаёт работать. Чтобы зимой вода в системе отопления не замёрзла нужно вручную зажечь фитиль.
В этом доме люди появляются один раз в месяц, поэтому без системы мониторинга не обойтись. Далее постановка задачи и её реализация самым «ленивым» способом, который нашёл за 2 месяца.
Постановка задачи
Если фитиль потух, то температура в доме начинает плавно опускаться. Когда она опустится ниже 15 градусов, отправить «клиенту» уведомление на электронную почту. «Клиент» сам принимает решение, или ехать самому, или позвонить соседям, которые зажгут фитиль. Главное условие: «Никакой настройки. Принёс, включил и всё работает».
Выбор элементной базы
На разработку у меня было 2 месяца (задача была поставлена осенью, до морозов было далеко). В данной ситуации сам собой напрашивался ESP8266. Wi-fi в доме есть, библиотеки для измерения температуры написаны для различных датчиков. И ESP и датчик температуры DS18b20 у меня были, поэтому отложил данный проект на некоторое время из-за дел на основной работе. Прошло почти 2 месяца и настала пора сдавать готовое решение, а я и не начинал. Посмотрел по сторонам и решил использовать готовое решение с некоторыми доработками. У меня был свободный контроллер умного дома на базе Z-Wave. Состоит из RaspberryPi и платы расширения к ней, которая и делает из неё контроллер умного дома. RaspberryPi купил на авито за 1500р. пол года назад, а плата расширения у меня была подержанная. Новая стоит 6000р.
Если покупать всё в сборе в магазине, то цена около 13000р. и называется «Контроллер RaZberry».
Готового датчика температуры совместимого с Z-wave у меня не было.
Сделал его на базе ZUNo (в магазине около 3000р., мне достался бесплатно один из прототипов) и герметичного датчика температуры DS18B20.
ZUNo – это ардуино совместимая плата со встроенным радио приёмо-передатчиком. Скетч для неё взял без изменений с сайта производителя (https://z-uno.z-wave.me/examples/1-wire-ds18b20-temperature-sensor/). Из этого скетча ZUNo каждые 30 секунд опрашивает датчик температуры и посылает уведомление контроллеру по радио. Во время ожидания ZUNo не спит. Это я к тому, что скетч примитивный, не экономит ресурсы ни самого микроконтроллера ни электроэнергию. Но делает ровно столько сколько мне и нужно!
ZUNo «аккуратно» залил термоклеем в пластиковом корпусе.
Из корпуса вывел 2 провода: питание от USB и датчик температуры. Получилось надёжно, так что и уронить не страшно и выглядит прилично.
Контроллер подключил через Ethernet кабель к роутеру. Кабель можно было не использовать. RaspberryPi умеет пользоваться Wi-fi. Но поскольку главным требованием было «включил и забыл», не стал рисковать с предварительной настройкой wi-fi сети на raspberryPi.
RaspberryPi была подключена к 2-х амперной «зарядке» от телефона. Датчик температуры потребляет до 50 мА поэтому его подключил в USB разъём RaspberryPi.
Настройка Raspberry
Образ взял отсюда storage.z-wave.me/z-way-server называется «razberry.img.zip».
Далее установил образ на SD карту для RaspberryPi.
Если RaspberryPi запустилась, то будет запущен и Z-way server (ПО умного дома). Но он старой версии, его нужно обновить. В настройках есть кнопка для обновления, но ей никто не пользуется и она не работает.
Гораздо «удобнее» воспользоваться инструкцией для обновления. Она находится по этому адресу. Чтобы ввести команды описанные в данной инструкции нужно открыть терминал на RaspberryPi. Это можно сделать по ssh или подключить монитор с клавиатурой. Второй монитор и клавиатура у меня всегда рядом, в отличие от роутера, так что я выбрал второй вариант. Поскольку разрабатываю не обслуживаемую встраиваемую систему, то нужно предусмотреть сторожевой таймер для повышения надёжности. Всё таки RaspberryPi не является промышленным контроллером и систему Z-wave, тоже не рекомендуется применять в ответственных решениях буду рассчитывать на периодические зависания, выйти из которых можно только перезапуском ПО или всей операционной системы на RaspberryPi. Буду перезапускать операционную систему целиком каждый день в 12:00.
Для этого добавил строчку в файл, выполняемый после старта операционной системы.
#sudo vi /etc/rc.local
shutdown -r 12:00
Основные команды vi
если захочу повторить и забуду
«i»-начать печатать в vi
«:wq!» – сохранить и выйти из vi
Собранный термодатчик на базе ZUNo тоже не является идеальным, если подключить его к RaspberryPi он будет перезагружаться по питанию каждый день. Таким образом сильно повышается надёжность системы в целом. Слабым местом остаётся операционная система, если зависнет она и не перезагрузится в 12:00 уже ничего не поделаешь. Придётся вызывать «специалиста» передёрнуть питание. Однако, эта операционная система протестирована и отлажена лучше остальных составляющих этого проекта (надеюсь). На этот риск придётся пойти.
Настройка ПО Z-way server
Для входа в графическую часть ПО Z-way server подал питание на оборудование и через несколько минут воспользовался сервисом . Этот сервис ищет RaspberryPi c запущенным Z-way server в локальной сети и выводит их ip адреса. Также тут можно подключиться к удалённой RaspberryPi. Чтобы это настроить выбрал локальную RaspberryPi. Задал логин и пароль и запомнил шестизначный ID. Этого достаточно для удалённого подключения.
ID для удалённого подключения.
1) Добавил термодатчик. Это стандартное действие.
2) Добавил Приложения-> Локальные приложения-> Email ME
3) Указал название элемента и адрес электронной почты с текстом письма
4) Добавил условие, при котором отправится письмо. Тоже ничего сложного.
Финальная проверка
Подключил RaspberryPi к роутеру через кабель, подал питание, подключил термодатчик.
Охладил датчик температуры и получил письмо, потом ещё одно, и ещё. Пока температура ниже 15 градусов, «клиент» будет получать письма. Это хорошо, пропустить не удастся. (Забегая вперёд скажу, что почты у клиента тоже не было, поэтому я получал по несколько сотен писем от своего «детища». Мой почтовый клиент удобно складывал их в цепочки и никакого дискомфорта они не вызывали).
Чтобы оперативно смотреть температуру в доме на телефоне, установил приложение Z-way.
Не скажу что оно быстрое, удобное, но удалённо подключаться к Z-way server на RaspberryPi и смотреть температуру позволяет.
Итоги
За 2 вечера, оглядевшись по сторонам, собрал систему мониторинга температуры удалённого объекта. Раньше считал ZUNo и контроллер Razberry дорогими игрушками. Но после торжественного снятия моего оборудования с «боевого» поста, где оно несколько раз вовремя определило неисправность системы отопления за зимний сезон проникся уважением к данным изделиям. А уважать есть за что. Интернет и свет периодически пропадали, но после возобновления подачи связь восстанавливалась. Сейчас разобрал этот «комплекс» на запчасти и понял главную его силу. Имея платку-контроллер Razberry, которую можно вставить в RaspberryPi, а можно через UART переходник к любому компьютеру, одну или две ZUNo, базовый набор датчиков и простейшие исполнительные механизмы можно оперативно организовать решение возникшей проблемы. Не люблю слово «легко» и не имею опыта использования «умного» оборудования других производителей, но за 2 дня я получил готовый набор оборудования, который достаточно подключить к питанию, а также приложение на смартфон, web приложение на компьютер и уведомления на почту.
Мониторинг температуры и влажности с testo Saveris 2
Музеи
h3>
Сохранность состояния экспонатов Ваших музеев благодаря мониторингу параметров микроклимата.
С testo Saveris 2 это возможно.
Серверные комнаты
h3>
Обнаружить превышение температуры в серверной комнате до того, как что-то выйдет из строя.
С testo Saveris 2 это просто.
Эксплуатация зданий
h3>
C системой мониторинга влажности/температуры Вы будете в курсе нарушений параметров в помещениях, предупреждая жалобы.
- Просто: Измерение температуры и влажности при помощи WiFi-логгеров
- Надежно: Хранение измеренных значений в WiFi-логгерах и облачном хранилище Testo Cloud
- Гибко: Постоянная доступность измеренных значений и сигнальных оповещений через ПК, смартфон или планшет
Система testo Saveris 2 позволяет Вам непрерывно контролировать температуру и влажность, где бы Вы ни находились. Параметры температуры и влажности на Вашем складе или в рабочей зоне записываются и передаются в облачное хранилище . Там они надежно хранятся и могут быть просмотрены и проанализированы удаленно, при помощи подключенного к Интернет смартфона, планшета или ПК.
Мясопереработка
h3>
Соответствует ли температура на Вашем производстве установленным требованиям?
testo Saveris 2 поможет это выяснить.
Аптеки
h3>
testo Saveris 2 позволяет контролировать температуру не только в торговом зале и на сладе аптеки, но и в холодильнике.
Супермаркеты
h3>
Без особых усилий Вы можете гарантировать соответсвие требованиям к температуре хранения продуктов в Вашем супермаркете.
Мониторинг температуры и влажности, мониторинг температуры, удаленный контроль температуры, мониторинг температуры воздуха, мониторинг температуры в помещениях, удаленный контроль температуры помещения — Инструменты мониторинга и контроля
Мониторинг температуры, влажности, давления и других параметров у вас на экране.
Задача измерений показателей технологических процессов всегда была очень актуальна. Например, без правильного температурного режима не приготовить и не сохранить продукты, не соблюдая уровнь влажности не вырастить овощи в теплице, превышение давления в трубе может привести к аварии и опасным последствиям. Список можно продолжать и нет особой необходимости убеждать Вас в том, что измерения важны. Но еще более важен анализ измерений! Что толку, что о превышении температуры на складе никто не узнает? Продукция тихо испортится, а репутация громко пострадает! Поэтому очень важно воремя предупредить последствия, действовать проактивно, опережая события и не дать проблеме случиться.
Здесь Вам на помощь приходят умные системы мониторинга и контроля, которые помогут предотвратить неприятности. Система мониторинга, построенная нашими инженерами для Вашего конкретного случая будет днем и ночью следить за ключевыми параметрами бизнес-процессов и предупредит о возможной проблеме. Вы просто назначаете границы и при выходе показателей за эти границы система проинформирует Вас.
Некоторые возможности системы:
- Мониторинг температуры и влажности в помещениях и на открытом воздухе, ведение электронного архива.
- Удаленный контроль температуры и влажности воздуха в помещениях с передачей данных по GSM каналу или по локальной сети.
- Измерение температуры воздуха, жидкостей, газов и предупреждение о выходах за пределы установленных норм.
- Контроль за содержанием углекислого газа в воздухе — актуально для теплиц, офисных зданий и торговых центров.
- Мониторинг температуры и влажности почвы в теплицах и парниках.
- Давление газа и жидкостей в трубопроводах, предупреждение об аварийных ситуациях, автоматическое регулирование задвижек и кранов.
- Измерение атмосферного давления, точки росы, ультрафиолетового излучения, направления и скорости ветра в составе комплексных систем мониторинга метеопоказателей.
- Слежение за уровнем жидкости в резервуаре, как закрытом так и открытом с применением погружного датчика уровня, ультразвукового или объемного.
- Измерение скорости потока жидкости или газа с применением специальных анемометров. Часто используется в камерах сушки или копчения.
- Комплексный мониторинг безопасности помещений с применением датчиков движения, разбития стекла, открытия дверей и окон, задымленности, утечки бытового газа и затопления водой.
- Комплексный мониторинг параметров электропитания — вольты, амперы, мощность, потребление, наличие/отсутствие напряжения на фазах.
- Управление оборудованием по расписанию или по наступлению каких-либо событий.
- Удаленное управление электрооборудованием.
Можно не только следить, но и управлять!
Помимо информации о показаниях Вы получаете возможность управления удаленными приборами по событию или вручную, путем отправки СМСки! Например, прибор может включить отопитель, если температура в помещении упала ниже +5С и выключить его, как только температуры дошла до + 21С. Или влючить осушитель воздуха при повышении уровня влажности более 70%. Вариантов множество и зависят они от Ваших потребностей.
Контроль температуры через интернет | gsm контроль в помещении
В этой статье описывается опыт использования интернет-термометра для удаленного мониторинга температуры солнечных коллекторов при минимальных затратах бюджета.
Предыстория. Наша организация помимо всего прочего занимается проектированием, продажей и монтажом солнечных коллекторов – гелиосистем. Весной 2017 года к нам обратился заказчик у которого уже была смонтирована такая система. Основное оборудование было фирмы Meibes: коллектора MVK 001, автоматика EnergyPro. Система имела два поля по 4 коллектора, смонтированы они были на крыше бани. Сама баня уже была почти достроена и имела чистовую отделку снаружи и внутри. Внутри здания имелся доступ в Интернет. Система функционировала и довольно хорошо. Но хозяин хотел иметь возможность удаленно видеть текущую температуру коллекторов или получать уведомления если она превышала допустимые нормы.
Решение. Фирма Meibes выпускает автоматику для солнечных коллекторов, прекрасно решающую поставленные перед ней задачи. С одним НО. В базовой комплектации она не имеет возможности удаленного контроля. А дополнительное решение той же фирмы стоит заоблачных денег – 1140 евро! Этот вариант однозначно не проходил…
После некоторого поиска во всемирной паутине было найдено чудесное устройство TE-MONITOR российского производства. Оно полностью и решило наши задачи.
Внешний вид устройства:
Само устройство два сокета для подключения датчиков. К каждому сокету можно подключить до четырёх датчиков ds18b20.
Внешний вид датчиков:
Есть сетевой порт для подключения устройства к интернету. Питание осуществляется через кабель USB — mini B от блока питания с USB разъёмом на 5В. В комплекте идет один датчик ds18b20 в прорезиненном покрытии. Если необходимо удлинить длину проводы датчика, а паять неохота, то можно приобрести устройство SP1 для монтажа без пайки.
Внешний вид SP1:
И как это выглядит в сборе:
Так как нам был необходим датчик, который мог выдерживать температуры более 100 градусов по Цельсию, мы использовали датчики в металлической гильзе. См. рисунок выше.
Устройство в сборе на столе перед монтажем:
Сам интернет-термометр был размещен в здании рядом с роутером, от него были протянуты два кабеля на верхнее и нижнее поля солнечных коллекторов. Датчики были закреплены на выходе теплоносителя из полей.
Настройка устройства на удивление проста и быстра. Через браузер подключаемся к нему в нашей локальной сети. Видим минималистическое окно в котором отображается два наших датчика:
Заходим на вкладку setup. После ввода пароля открываются вкладки с настройками. Первая – это настройки сети:
Вторая – это настройки датчиков:
В ней можно переименовать сокеты для удобства:
Третья – настройки удаленного мониторинга. Самое вкусное в этом то, что данное устройство поддерживает сервис Народный мониторинг.
Ставим галочку и жмем кнопку с надписью Test:
Если загорелся зеленый цвет, то значит все работает.
Заходим на сайт https://narodmon.ru/ Можно залогиниться через множество сервисов. В целях безопасности местонахождение датчика было изменено на произвольное. На момент написания статьи температурные показатели снимались в помещении.
При просмотре своего устройства можно видеть температуру обоих датчиков.
Имеется возможность просматривать графики температур датчиков за период:
Можно настроить общий доступ, уведомления при наступлении определенных уловий:
Сервис народного мониторинга имеет свои приложения для смартфонов. Приведу пару скриншотов:
При свернутом состоянии есть два показания в треестатусбара:
А вот так выглядит уведомление о превышении температуры выше пороговой.
В любой момент уведомления можно скрыть:
Вид в программе:
Общий вид полей программы:
Ещё один скриншот:
В итоге наш заказчик получил систему удаленного мониторинга своей гелиосистемыу себя на смартфоне. Бюджет решения со стоимостью устройств, материалов и работ не превысил и 100 долларов в эквиваленте.
Резюме.Данное устройство не предназначено запускать какие-либо исполнительные механизмы. Оно только позволяет при минимальных денежных затратах видеть температурное состояние системы.
Интернет-термометр позволил:
1. Удаленно видеть температуру каждого поля коллекторов в режиме реального времени.
2. Собирать статистику для последующего просмотра и анализа.
3. Посылать уведомление на е-мейл и/или смартфон через приложение при превышении и/или понижении до пороговой температуры.
4. Уведомлять пользователя если устройство перестало передавать данные: пропала электроэнергия, закончились средства на балансе интернета, помер роутер…
Этот термометр можно использовать для наблюдения за любыми температурами в вашем хозяйстве.
Ссылка на исходный ресурс: http://makroterm. ru/good_znaniya/stats/vysoko-sizhu-daleko-glyazhu-ili-kak-udalenno-sledit-za-temperaturojj-solnechnykh-kollektorov-pri-malenkom-byudzhete/
Система контроля температуры в помещении
Система контроля температуры в помещении устанавливается не только предприятиями, но и владельцами частных домов. Сейчас разработаны самые разные системы мониторинга и контроля. Отслеживать можно абсолютно любые показатели – температуру, влажность, работу систем пожаротушения, сигнализацию, давление и многое другое. Но наиболее популярными и востребованными неизменно остаются системы контроля температуры помещений.
Это объясняется тем, что они применимы, как на промышленных, коммерческих организациях, так и в домашних условиях. То есть их могут устанавливать производственные предприятия для поддержания определенной температуры в цехах, склады разного размера для создания оптимальных параметров хранения продукции. Не менее редко они используются коммерческими зданиями, торговыми и развлекательными центрами, то есть везде, где требуется поддерживать стабильную температуру. Простые модели в последнее время популярны среди владельцев частных домов.
Состоят они из набора датчиков, которые непрерывно фиксируют температуру в разных точках помещения. Если речь идет о промышленных разновидностях, то одновременно может контролироваться большое количество комнат, а вся зафиксированная информация передается на монитор компьютера или панель управления и сохраняется в памяти журнала. Сохранение данных необходимо для того, чтобы в любой момент времени у оператора была возможность на их основании построить графики и проанализировать стабильность работы холодильного и кондиционного оборудования.
В целом функционал обладает следующими возможностями и преимуществами:
- Практически полностью исключается человеческий фактор. Ошибки обслуживающего персонала не приводят к простою оборудования и достижению недопустимых отметок температуры.
- Все данные сохраняются в памяти устройств, что дает возможность провести подробную диагностику, своевременно выявить малейшие неполадки и устранить их.
- Повышается надежность климатического и холодильного оборудования, увеличивается ресурс его работы.
- Снижаются эксплуатационные расходы, реже возникает необходимость в ремонте за счет того, что своевременно проводится устранение мелких неполадок.
- Предотвращаются аварийные ситуации.
- В контролируемых площадях поддерживаются стабильные показатели температуры.
Если вас интересует современная и высокотехнологичная система контроля температуры в помещении, то просто обратитесь к сотрудникам компании «АквилонСтройМонтаж». Они предложат вам идеальное в вашем случае решение, оперативно выполнят монтаж систем по невысоким расценкам.
Мониторинг температуры, влажности и давления
Стандарт DIN EN ISO 14644 требует метрологического наблюдения для доказательства правильной работы установки. Непрерывный мониторинг температуры, влажности и давления поможет обеспечить качество продукта и документировать его согласно нормативным требованиям. В зависимости от типа использования чистого помещения, необходимо соблюдать требования и других стандартов, например, приложения 1 директивы EU-GMP.
- Системы мониторинга и измерительные трансмиттеры позволят подобрать индивидуальное решение для каждого набора требований
- Своевременные уведомления о нарушении граничных значений в виде сигналов тревоги
Логгеры данных, системы мониторинга и трансмиттеры для любых требований
Логгеры данных температуры и влажности
h4>
Нужен ли вам обычный мониторинг температуры и влажности в чистом помещении, либо мониторинг с охранением данных – Testo предлагает оптимальные решения.
- Обеспечение качества продукции с помощью непрерывного измерения и документирования температуры и влажности, в том числе на протяжении продолжительных периодов времени
- Непрерывное измерение и отображение температуры и влажности воздуха
- Эффективность и удобство благодаря ПО для программирования логгеров, считывания результатов и анализа полученных данных
Системы мониторинга
h4>
Обеспечьте точный и непрерывный мониторинг температуры и относительной влажности в вашем чистом помещении согласно стандарту DIN EN ISO 14644. Это возможно с системами мониторинга Testo.
- Непрерывная регистрация и мониторинг значений температуры и влажности с помощью систем логгеров данных и гибкой передаче данных, например, по WiFi
- Высокая точность и быстродействие сенсоров влажности, функции надежных сигналов тревоги и хорошая долговременная стабильность
- WiFi-зонды и конверторы аналогового сигнала позволяют интегрировать все трансмиттеры в систему Saveris
Трансмиттеры для всех задач
h4>
Трансмиттеры для измерения температуры, влажности и давления позволят вам держать чистые помещения под постоянным контролем и обеспечат высокую эксплуатационную готовность установки благодаря заблаговременному оповещению.
- Помогут точно оптимизировать климатические условия в чистых помещениях, чтобы избежать неполадки в процессах и ущерб для качества продукции
- Высокая эффективность процессов благодаря автоматизированным системам
- Высокая точность трансмиттеров для измерения дифференциального давления и температуры/влажности в чистых помещения
Как поддерживать температуру в помещении
Большинство из нас проводят большую часть времени в помещении. Воздух, которым мы дышим в наших домах, школах и офисах, может подвергнуть нас риску возникновения проблем со здоровьем.
Некоторые загрязняющие вещества могут быть химическими веществами, газами и живыми организмами, такими как плесень и вредители. По мере приближения зимы, когда погода начинает медленно ухудшаться, мы должны признать, что наконец-то пришло время противостоять холоду.
Подготовка систем климат-контроля к такому изменению температуры жизненно важна как для экономии денег, так и для сохранения вашей системы.
Поддержание комфортной температуры в вашем доме или офисе стоит денег. Когда единственной защитой от холода является включение обогревателя, в конечном итоге вы потратите больше, чем нужно.
Вот несколько полезных советов, которые помогут поддерживать постоянную температуру в помещении в этом сезоне.
1. Использование природных ресурсов
Самый дешевый источник тепла на рынке — это тот, который предоставила Мать-Природа: солнце.
Хотя солнце, возможно, и ушло на зиму на юг, оно все еще оказывает влияние, и вы можете воспользоваться его энергией, просто открыв шторы в светлое время суток.
Дома утеплены для поддержания температуры, поэтому если днем не впускать солнце, оно сохранит ночную прохладу. И наоборот, когда солнце садится, задерните шторы. Это предотвращает утечку тепла, накопленного в течение дня.
Весь процесс ничего не стоит, кроме минуты вашего времени.
2. Подумайте о программируемом термостате
Маловероятно, что ваш дом всегда занят. Между работой, школой и общественными мероприятиями, скорее всего, есть несколько периодов времени, в течение которых ваш дом остается пустым и не требует контроля температуры.
Однако, когда вы вернетесь домой после долгого дня на морозе, вам захочется, чтобы ваш дом уже был теплым.
Вот почему вам нужен программируемый термостат. Эти устройства предлагают ряд удобных опций, в том числе:
- Прогрев дома за определенное время до вашего прихода домой
- Небольшое охлаждение дома перед сном
- Распознавание пиковых периодов использования
3.
Переведите потолочный вентилятор в зимний режим
Есть большая вероятность, что зимой ваш потолочный вентилятор перестанет работать.
Однако вы, возможно, не знали, что они часто имеют зимнюю настройку. Если ваш вентилятор может вращаться по часовой стрелке, а не против часовой стрелки, вы можете воспользоваться одной из его менее известных функций.
Когда тепло поднимается, его обратное движение отбрасывает тепло обратно вниз, помогая вам избежать скопления драгоценного тепла на уровне потолка, где вы его не чувствуете.
Перепрофилирование уже существующей технологии охлаждения — отличный способ избежать покупки обогревателей и другого сезонного оборудования.
4. Обслуживание обогревателя
Основным источником тепла является машина. Так же, как вы обслуживаете свой автомобиль, вам нужно обслуживать свой обогреватель. Есть несколько практических правил, которым нужно следовать, когда дело доходит до графика технического обслуживания:
- Новые устройства следует проверять не реже одного раза в два года.
- Устройства старше 10 лет должны проверяться ежегодно.
- Вы удивитесь, как долго прослужит ваша печь, если за ней правильно ухаживать.
Поддержание температуры в течение многих сезонов
К счастью, холодные зимние месяцы составляют небольшую часть года.
Плохая новость заключается в том, что из-за этого можно легко отложить подготовку к зиме.
Подготовка вашего дома к сезонным изменениям путем изучения того, как максимально эффективно использовать ваше оборудование, является упреждающей мерой, позволяющей сэкономить деньги на счетах за электроэнергию во время экстремальных температур.
Теперь, когда вы знаете, как поддерживать комфортную температуру в помещении, свяжитесь с нами, чтобы записаться на техническое обслуживание, которое поможет вам комфортно пережить холодные зимние месяцы и сэкономить при этом деньги.
5 способов исправить колебания температуры в вашем доме и сэкономить энергию
Синтия Боуман
9 февраля 2021 г.
| 3 минуты чтения
Есть ли в вашем доме место, где всегда жарче или холоднее, чем в остальных? Это более распространено, чем вы думаете. Немедленно устраните колебания температуры, и вы продлите срок службы вашей системы HVAC и сэкономите на счетах за электроэнергию в вашем доме.
Когда температура в помещении меняется, ваша система вентиляции и кондиционирования должна приспосабливаться к изменению температуры. Это означает, что ваша система HVAC может работать больше, чем необходимо.
Ищете предложения бытовой техники?
У нас есть именно те купоны на технику, которые вы ищете.
Посмотреть предложения
Почему в одних комнатах теплее или холоднее, чем в других?
Прежде чем вы сможете исправить колебания температуры, было бы неплохо понять, почему они происходят.Существует множество факторов, которые могут способствовать возникновению горячей точки или холода и сквозняков в вашем доме, но наиболее распространенными являются следующие:
- Плохая изоляция может пропускать больше наружного воздуха, из-за чего в комнате становится холоднее или теплее
- Ориентация комнаты может означать более жаркое солнце или недостаток солнечного света
- Если помещение находится дальше всего на линии воздуховода ОВиКВ, оно может не эффективно охлаждаться или нагреваться
Устранение перепадов температуры в вашем доме позволяет вашему ОВК работать меньше, что сэкономит ваши деньги на счетах за охлаждение и отопление. Вот как вы можете исправить колебания температуры в вашем доме, чтобы ваша система HVAC работала более эффективно.
Верулисса/Shutterstock
1. Уплотнение окон и дверей
Уплотнители на окнах и дверях со временем изнашиваются, пропуская холодный или горячий воздух. Заделайте все щели и замените изношенные уплотнители, чтобы лучше сбалансировать температуру в вашем доме.
Photographee.eu/Shutterstock
2. Добавьте оконные шторы, ставни или жалюзи
В солнечных комнатах теплее, чем в темных.Если у вас есть комната, в которой окно получает много солнца летом или очень холодное на ощупь зимой, купите плотные затемняющие или изолирующие шторы или портьеры. Оконные ставни или жалюзи также являются хорошим вариантом изоляции, чтобы поддерживать комфортную температуру окружающей среды в комнате.
Открывайте шторы или жалюзи зимой, чтобы проникало солнечное тепло. А летом держите жалюзи закрытыми, чтобы в комнате было прохладнее.
3. Стратегически добавьте программируемый термостат
После того, как вы справитесь с изоляцией и сможете сбалансировать экстремальные температуры, установите программируемый термостат.Ключевым моментом является расположение термостата. Поместите его в комнату, которую вы используете чаще всего, или рядом с ней, чтобы уровень температуры был наиболее комфортным там, где вы проводите больше всего времени.
Интеллектуальные термостаты
, такие как Trane ComfortLink II XL850, можно программировать дистанционно с вашего смартфона, чтобы температура в вашем доме была идеальной до вашего приезда.
4. Установка системы зонирования HVAC
Если одна температура для всего дома нереалистична, рассмотрите возможность добавления системы зонирования HVAC. Система зонирования позволяет вам устанавливать уникальные температуры в разных комнатах или зонах вашего дома.
JR-сток/Shutterstock
5. Добавьте потолочный вентилятор
Потолочный вентилятор — это низкоэнергетический способ циркуляции воздуха в помещении. У большинства вентиляторов есть небольшая кнопка в основании двигателя, которая позволяет переключать направление вращения вентилятора. Этот маленький трюк может существенно изменить температуру в вашей комнате.
Зимой настройте вентилятор так, чтобы он вращался по часовой стрелке на низкой скорости, чтобы вытягивать холодный воздух вверх и наружу. Это толкает теплый воздух, поднявшийся к потолку, обратно вниз, нагревая комнату.Летом сделайте наоборот, настроив вентилятор на вращение против часовой стрелки, чтобы охладить комнату.
Остались вопросы? Поговорите с экспертом
Сделать свой дом комфортным и энергоэффективным — это разумный образ жизни. Кроме того, подумайте обо всех дизайнерских проектах, которые вы можете реализовать с ежемесячной экономией. Поговорите с местным специалистом по системам отопления, вентиляции и кондиционирования, чтобы узнать, что вы можете сделать для своего дома.
Почему мой кондиционер не работает?
Сохранение прохлады: как выбрать правильный кондиционер
Основы HVAC: что такое хороший рейтинг SEER?
Умные способы скрыть некрасивый блок HVAC
Регуляторы температуры, системы, алгоритмы, методы и типы термостатов
Термостаты (или регуляторы температуры) — это устройства, которые используются для измерения и регулирования температуры воздуха, жидкости, такой как вода, или другого процесса. В то время как термометры обеспечивают показание или значение температуры, термостаты предназначены для повышения или понижения температуры до желаемой точки от ее текущего значения.
Типы регуляторов температуры
Изображение предоставлено: Fahroni/Shutterstock
Термостаты находят применение в различных продуктах и отраслях промышленности, некоторые из которых являются привычными потребительскими товарами. В этом руководстве будут обобщены распространенные типы термостатов, как по применению, так и по дизайну/функциональности.Кроме того, в этом руководстве представлена дополнительная информация о типах контроля температуры, используемых в производственных процессах.
Типы термостатов (регуляторов температуры) по применению
Термостаты контроля температуры
Регулирование температуры нагревателя, возможно, является наиболее распространенным применением термостатов и, безусловно, тем, с которым знакомо большинство людей. Термостаты управления отоплением используются для регулирования температуры воздуха в помещении. Эти устройства подключаются к системе контроля температуры отопления, такой как котел или печь, и посылают в эту систему электрический сигнал, когда есть потребность в тепле, что означает, что термостат обнаружил, что комнатная температура упала ниже желаемой (установленной). ) температура.Сигнал активирует управляющее реле, чтобы начать процесс розжига котла или печи и подачи тепла через принудительный воздух или через радиаторы. Когда температура повышается до нужной температуры, сигнал термостата отключается и котел или печь выключается.
Термостаты для регулирования температуры
Другие распространенные продукты включают термостаты для регулирования температуры. Термостаты электронагревателей измеряют температуру и переключают питание на электрические нагревательные элементы по мере необходимости для обогрева помещения.Вентиляторы охлаждения оснащены термостатами управления вентиляторами, которые можно использовать для циклического включения и выключения вентилятора по мере необходимости в зависимости от температуры воздуха в помещении. Термостаты грелки работают аналогичным образом, чтобы ограничить температуру, до которой может подняться грелка, с целью предотвращения случайных ожогов. Термостаты для бассейнов используются в нагревателях для бассейнов, чтобы определять температуру воды в бассейне, когда она циркулирует через нагреватель для бассейна. Как и в случае термостатов системы контроля температуры нагрева, описанных ранее, термостат бассейна будет циклически включать и выключать нагреватель бассейна по мере необходимости, чтобы поднять температуру воды до желаемого заданного значения.В бытовых системах горячего водоснабжения используются термостаты горячей воды, также называемые аквастатами, которые определяют, когда водонагреватель должен включиться, чтобы создать горячую воду для использования.
Автомобильные термостаты
В автомобильной промышленности термостаты играют важную роль и используются в нескольких местах. Автомобильные термостаты контролируют температуру в салоне и используются для добавления тепла или активации системы кондиционирования воздуха для поддержания уровня комфорта в салоне. Термостаты автомобильных и авиационных систем охлаждения предназначены для регулирования температуры охлаждающей жидкости в автомобиле или самолете, оставаясь закрытыми в условиях запуска холодного двигателя, а затем открываясь, чтобы позволить жидкости циркулировать к радиатору или теплообменнику при повышении температуры двигателя.Дополнительный термостат используется в системе охлаждения для определения температуры охлаждающей жидкости или двигателей, активируя электрические вентиляторы для подачи дополнительного воздуха через радиатор для охлаждения жидкости по мере необходимости.
Контрольные термостаты
Термостатический мониторинг также применяется к критическим компонентам системы. Масляные термостаты предназначены для контроля температуры смазочной жидкости в машинах и двигателях для обеспечения защиты двигателя. Вращающиеся валы, поддерживаемые подшипниками, могут использовать термостаты подшипников для контроля температуры подшипника, что может помочь предсказать возникновение условий, требующих обслуживания. Термостаты дизельных двигателей служат для поддержания надлежащей температуры двигателя на больших транспортных средствах, таких как тягачи с прицепом, где потребность в охлаждении зависит от рабочей нагрузки. В некоторых конструкциях используются два термостата, которые функционируют как клапаны с регулируемой температурой и регулируют количество охлаждающей жидкости, поступающей в радиатор автомобиля.
Термостаты используются в других условиях, например, в лабораториях, для поддержания температуры процесса. Термостаты для опасных зон используются в приложениях, где может быть риск присутствия взрывоопасной атмосферы.Существуют даже термостаты торговых автоматов, используемые для контроля температуры внутри этих автоматов, чтобы напитки оставались холодными или чтобы закуски, такие как шоколадные батончики, не таяли.
Типы термостатов по конструкции/функциональности
Существует несколько конструкций термостатов, в которых используются различные материалы и их свойства для определения изменений температуры и отправки управляющих сигналов другим системам.
Термостаты Mercurial
Одним из старейших типов термостатов являются ртутные термостаты.В этой конструкции используется термическая катушка и ртутный переключатель, который управляется ручным диском или рычагом на термостате. Когда настройка температуры повышается путем поворота циферблата, это действие приводит к замыканию ртутного переключателя и отправке сигнала в систему отопления для включения. Когда воздух начинает нагреваться, изменение температуры вызывает раскручивание тепловой катушки, которая размыкает ртутный выключатель и отключает систему отопления.
Биметаллические термостаты
Еще одна проверенная конструкция термостата – биметаллический термостат.Биметаллическая полоса содержит два металла, такие как латунь и железо, коэффициенты теплового расширения которых различны. Когда термостат настроен на нагрев, цепь замыкается. При повышении температуры в помещении биметаллическая полоса изгибается и размыкает электрическую цепь, в результате чего система отопления отключается.
Электронные термостаты
В то время как ртутные и биметаллические термостаты представляют собой электрические термостаты с ручным управлением, большинство современных термостатов представляют собой электронные термостаты, включая программируемые цифровые термостаты.Преимущество этих устройств в том, что они позволяют устанавливать профили для обогрева и охлаждения в соответствии с потребностями жильцов здания. Эти термостаты предлагают отдельные настройки для разного времени суток и дней недели, так что вечером, когда люди спят, может быть прохладнее, а утром или днем, когда люди бодрствуют, тепло. Новейшие технологии для термостатов иногда называют «умными термостатами» и используют беспроводную связь, что позволяет пользователям использовать мобильные телефоны и планшеты для изменения температурных условий по требованию.
Некоторые конструкции термостатов называются термостатами сетевого напряжения, что означает, что сам термостат переключает электрические сигналы на стандартном уровне рабочего напряжения (120/240 В в жилых помещениях в США). Напротив, большинство термостатов переключают управляющий сигнал более низкого напряжения. , отправляя его на релейную цепь, целью которой является, например, переключение сетевого напряжения для привода циркуляционных насосов в котлах.
Пневматические термостаты
Пневматические термостаты регулируют выходное давление воздуха в зависимости от температуры воздуха в помещении.Пневматические термостаты бывают двух типов – прямого действия (DA) и обратного действия (RA). Устройства прямого действия будут создавать более высокое давление на выходе по мере повышения температуры в помещении; устройства обратного действия производят более низкое выходное давление при повышении температуры в помещении.
Погружные термостаты
Погружные термостаты обычно используют погружной нагреватель/охладитель и насос для контроля температуры жидкостной ванны в лабораторных, медицинских или научных целях.
Выносные термостаты
Термостаты с выносной колбой и термостаты с дистанционным датчиком
имеют термодатчик, расположенный на некотором расстоянии от регулятора термостата, который в некоторых случаях передает показания по беспроводной связи.
Методы контроля температуры для производственных операций
Контроль температуры на производстве является неотъемлемой частью правильного формирования продукта. Если температура скользит выше или ниже идеального диапазона, необходимого для определенного этапа производственного процесса, результаты могут быть вредными — ненадлежащее приклеивание покрытий, ослабление основного материала или общий дефект компонента — поэтому становится все более важным, чтобы производитель не только определять правильную температуру для каждой ступени, но также контролировать температуру внутри машины и получать соответствующую обратную связь.
Регуляторы температуры в производственных операциях выполняют именно эту функцию: они обеспечивают правильную работу машины, измеряя температуру на разных этапах процесса и сравнивая данные с запрограммированными характеристиками температуры. В результате производители могут быстро и легко обнаруживать неисправности машин, связанные с температурой, и устранять их по мере необходимости.
Существует три основных типа регуляторов температуры, которые используются для контроля температуры в ходе производственных процессов: двухпозиционные, пропорциональные и ПИД-регуляторы.
Вкл./выкл. регуляторы температуры
Регулятор температуры вкл/выкл является наименее дорогим из типов регулирования, а также наиболее простым с точки зрения принципа его работы. Управление либо включено, либо выключено — если температура падает ниже определенной точки, управление сигнализирует машине, чтобы она подняла температуру. Точно так же, если температура поднимается выше определенной точки, срабатывает система управления, чтобы заставить машину понизить температуру. Типичным примером систем включения/выключения является бытовой термостат.Когда температура падает ниже определенного значения, контроллер запускает нагреватель, чтобы поднять температуру до запрограммированного значения. С кондиционированием все наоборот: если температура поднимается выше определенной отметки, контроллер включает кондиционер, понижая температуру до запрограммированной нормы.
Регуляторы включения/выключения
часто используются в процессах, где изменение температуры очень медленное и нет необходимости в точном контроле температуры.
Пропорциональное управление
В отличие от элементов управления вкл/выкл, которые реагируют только при достижении заданного предела, пропорциональные элементы управления предназначены для реагирования на изменение температуры до того, как она выйдет за пределы желаемого диапазона.По сути, пропорциональные элементы управления увеличивают или уменьшают подачу питания, когда температура достигает своего верхнего или нижнего предела или заданного значения, которое замедляет или ускоряет нагреватель и помогает стабилизировать температуру.
Температурный диапазон, в котором пропорциональные элементы управления либо уменьшают, либо увеличивают подачу питания для медленного или быстрого нагрева, известен как «зона пропорциональности». Если температура достигает нижнего или верхнего заданного значения, управление работает как полное включение/выключение: температура либо полностью включается, чтобы повысить температуру, либо полностью выключается, чтобы снизить температуру. Когда температура находится в пределах пропорционального диапазона, а подача электроэнергии уменьшается или увеличивается, тепло повышается или понижается в зависимости от того, насколько далеко температура от заданного значения.
ПИД-регулятор (пропорционально-интегрально-дифференциальный)
Это управление сочетает в себе пропорциональное управление с интегральным и дифференциальным управлением (ПИД). Работая в пределах пропорционального диапазона так же, как и пропорциональное управление, ПИД-система имеет две дополнительные функции, улучшающие общее регулирование температуры.Функция пропорциональности позволяет системе управления реагировать на текущие обстоятельства и соответствующим образом корректировать их. Интегральное значение учитывает сумму недавних событий (другими словами, прошлых ритмов пропорционального управления), а производное значение определяет соответствующую реакцию на основе скорости изменения прошлых ритмов. В совокупности эти три функции используют текущие данные, прошлые данные и скорость изменения данных, чтобы установить алгоритм для конкретного случая для контроля температуры. Компенсируя погрешность температуры между переменной процесса и заданным значением, можно поддерживать постоянную температуру.
Соображения
При принятии решения о том, какой тип управления лучше всего подходит для конкретного процесса, необходимо помнить о нескольких вещах. Во-первых, рассмотрите тип входного датчика (термопара или RTD) и диапазон температур, который требуется для процесса. Во-вторых, подумайте, в каком виде должен быть представлен выход: электромеханическое реле, твердотельное реле или аналоговый выход. В-третьих, решить, какой алгоритм регулирования температуры необходим (вкл/выкл, пропорциональный, ПИД). Наконец, рассмотрите количество и тип выходов, необходимых для приложения, таких как нагрев, охлаждение, сигнал тревоги и ограничение.Как только эти факторы будут определены, будет намного проще определить, какой тип регулятора температуры подходит для конкретного применения.
Резюме
В этой статье представлен краткий обзор распространенных типов термостатов, обобщенных по применению и дизайну/функциям. Кроме того, был представлен обзор контроля температуры в производственных процессах. Для получения информации по дополнительным темам обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу поиска поставщиков Thomas, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.
Источники:
- http://asecertificationtraining.com/diesel-engine-thermostats/
- https://www.trane.com
- https://www.globescientific.com/images/files/Immersion%20Thermostats.pdf
- http://www.airheaters.info/thermostats-and-humidistats/remote-bulb-thermostats.html
- https://www.alanmfg.com/blog/zone-control-systems/
Прочие «Типы» изделий
Еще из раздела Инструменты и элементы управления
Настройки комнатной температуры
Компьютеризированная система управления энергопотреблением соединяет все основные здания кампуса и осуществляет централизованный мониторинг и управление системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в зависимости от занятости. Централизованная система управляет большинством офисных и лабораторных термостатов для поддержания эффективных и точных настроек температуры и экономии энергии.
Настройки температуры
Управление объектами стремится поддерживать эти температуры в зданиях кампуса.
Офисы, административные помещения и классы
- «Занято» (с 6:00 до 16:30 по будням)
- Режим обогрева поддерживает температуру выше 70°
- Режим охлаждения поддерживает температуру ниже 74°
- «В режиме ожидания» (16:30–20:00).м. будни)
- Режим обогрева поддерживает температуру выше 68°
- Режим охлаждения поддерживает температуру ниже 76°
- «Свободный» (с 20:00 до 6:00, 7 дней в неделю)
- Режим обогрева поддерживает температуру выше 66°
- Режим охлаждения поддерживает температуру ниже 78°
Лаборатория
- «Занято» (с 6:00 до 18:00 по будням)
- Режим обогрева поддерживает температуру выше 70°
- Режим охлаждения поддерживает температуру ниже 74°
- Настройка «Не занято» (6 стр. м. – 6 утра 7 дней в неделю)
- Режим обогрева поддерживает температуру выше 68°
- Режим охлаждения поддерживает температуру ниже 76°
Регулировка комнатной температуры
В некоторых регионах вы можете вручную отрегулировать регуляторы термостата на 2 градуса, если на рабочем месте слишком жарко или слишком холодно. Переместите ползунок термостата вверх, чтобы увеличить заданные значения нагрева и охлаждения на 1 градус, или переместите ползунок термостата вниз, чтобы уменьшить заданные значения на 1 градус.
Чтобы переопределить настройку «Незанят», нажмите кнопку термостата, которая переводит систему в режим «Занят» на два часа. На некоторых термостатах эта кнопка помечена как «Занято/Не занято», а на других – это небольшая кнопка без маркировки сбоку.
МетаСис
Феникс
Набрать
Обзор параметров контроля температуры в здании | УПРАВЛЕНИЕ СРЕДСТВАМИ
Чтобы помочь Сообществу Браунов понять работу систем отопления и охлаждения в кампусе, ниже представлено краткое описание репрезентативных типов систем отопления и охлаждения зданий, а также различных типов их систем управления.
Отопление:
В старых зданиях кампуса пар используется для отопления через радиаторы. Несмотря на эффективность и простоту эксплуатации, паровые системы трудно зонировать и контролировать для поддержания комфортной температуры во всех зонах здания. Многие паровые системы зонированы таким образом, что только один термостат будет контролировать один этаж или всю секцию здания; в некоторых зданиях есть только один-два термостата на все здание. В этих зданиях области, где расположен термостат, обычно комфортны, в то время как в других частях здания может быть слишком жарко или слишком холодно.
Другие здания кампуса отапливаются горячей водой с помощью радиаторов или фанкойлов, которые включают вентилятор для выталкивания кондиционированного воздуха (нагретого или охлажденного в зависимости от сезона) из устройства. В зависимости от размера здания и его конфигурации многие радиаторные системы внутри зданий зонируются таким образом, что имеется один термостат на группу офисов, по одному на каждую сторону здания или по одному на каждый этаж здания. Системы фанкойлов обычно зонируются таким образом, что каждая комната или каждый фанкойл имеет собственный термостат, что обеспечивает хороший уровень комфорта в отдельных помещениях здания.
Другие здания, такие как более крупные исследовательские, академические и классные здания, включают центральные системы принудительной вентиляции как для отопления, так и для охлаждения. В зависимости от использования и функций здания эти системы могут быть спроектированы таким образом, что имеется только один термостат для секции или этажа здания или может быть термостат для каждого отдельного офиса или помещения. Последнее обеспечивает хороший уровень индивидуального комфорта во всех помещениях здания.
Охлаждение:
В более старых и небольших зданиях кампуса и общежитиях нет кондиционеров или они имеют ограниченное охлаждение, обеспечиваемое отдельными кондиционерами оконного типа с ручным регулированием температуры.Отремонтированные здания и многие из новых зданий кампуса обычно имеют центральное кондиционирование воздуха, которое обеспечивается либо локальными фанкойлами, расположенными в отдельных помещениях, либо центральными системами с принудительной подачей воздуха — оба типа обычно выполняют как обогрев, так и охлаждение. В зависимости от назначения и функции здания эти системы могут быть спроектированы таким образом, что имеется только один термостат для секции или этажа здания или может быть термостат для каждого отдельного офиса или помещения.
Двойные температурные системы:
Есть здания кампуса, в которых используются фанкойлы или центральные системы принудительной вентиляции для отопления и охлаждения, которые имеют сменную конструкцию. Этот тип конструкции позволяет системе обеспечивать либо охлаждение, либо обогрев в зависимости от сезона, но не то и другое одновременно. Эта конструкция отличается от круглогодичной, что позволяет системе обеспечивать как охлаждение, так и обогрев различных частей здания либо одновременно, либо в течение очень короткого промежутка времени для перехода из одного режима в другой.
Для большинства пользователей здания проект «переключения» представляет собой проблему, прежде всего, в весенний и осенний «плечевые» сезоны, когда персонал управления объектами должен вручную переключать работу системы здания с отопления на охлаждение и наоборот. Поскольку процесс переключения занимает много времени, график переключения основывается на потребностях здания, температуре наружного воздуха и ожидаемых прогнозах погоды. Для некоторых зданий существует дополнительная сезонная проблема, поскольку некоторые части здания, такие как зоны по периметру, могут нуждаться в отоплении осенью, в то время как внутренние части здания все еще могут нуждаться в охлаждении.
Органы управления:
Температура и заданные значения температуры в новых и недавно отремонтированных зданиях кампуса обычно контролируются и контролируются современными компьютерными системами управления зданием. В зависимости от здания и местоположения большинство этих систем позволяют пользователю вручную регулировать температуру в помещении или зоне здания индивидуально; там, где эти системы не позволяют контролировать пользователя, они управляются дистанционно и контролируются с помощью датчиков комнатной температуры.Все эти компьютерные системы управления зданием, в свою очередь, контролируются и контролируются центральными компьютерными системами.
В других зданиях кампуса не используются центральные компьютерные элементы управления для контроля температуры. Вместо этого в этих зданиях установлены различные типы ручных или локальных систем управления зданием. Эти типы систем управления зданием обычно являются «автономными» в том смысле, что они не контролируются удаленно центральными компьютерными системами управления оборудованием.
Ручное управление зданием обычно представляет собой такие элементы, как термостат и переключатели управления скоростью вращения вентилятора, расположенные на фанкойлах или кондиционерах в отдельных комнатах.Местные органы управления обычно представляют собой ручные термостаты или датчики температуры, расположенные в коридоре здания (для зонального управления), которые, в свою очередь, подключены к местной системе управления зданием. В зависимости от здания и местоположения многие из этих локальных систем управления позволяют пользователю вручную регулировать температуру в помещении или зоне здания индивидуально; в других местах может быть только датчик, который не позволяет пользователю регулировать настройки температуры.
Для зданий с центральными компьютерными системами управления отдел управления помещениями устанавливает параметры температуры и контролирует температуру в соответствии с температурной политикой Университета.Чтобы просмотреть температурную политику Брауна, нажмите на эту ссылку: Температурная политика. В зданиях с местными системами управления персонал по управлению помещениями или жильцы регулируют настройки температуры в здании. Поскольку системы управления такого типа не отчитываются непосредственно перед Управлением объектами для мониторинга и контроля, нам трудно заблаговременно вносить необходимые корректировки температуры или реагировать на жалобы на «горячее/холодное», не полагаясь на наших клиентов (студентов, преподавателей и персонала), чтобы сообщить нам, что в их комнате/здании слишком жарко или слишком холодно.
Системы управления зданием в компании Brown подразделяются на три основных типа в зависимости от «управляемости» каждой системы:
- Тип 1: Регулируемые пользователем термостаты для управления обогревом и/или охлаждением отдельных помещений.
- Тип 2: регулируемые пользователем или фиксированные термостаты для управления отоплением и/или охлаждением группы помещений или целых этажей.
- Тип 3: регулируемые пользователем или стационарные термостаты для управления отоплением и/или охлаждением всего здания.
Основы мониторинга температуры в серверной
Оборудование в вашей серверной потребляет больше энергии и выделяет больше тепла, чем когда-либо прежде. Высокие температуры могут привести к плохой работе снаряжения или даже к его поломке. Внутренние части разбухают и отрываются друг от друга или просто сгорают. Эффективный мониторинг и обслуживание температуры в серверной комнате жизненно важны для обеспечения безопасности и производительности вашего оборудования, а также для вашего спокойствия. Ожидается, что блоки HVAC и CRAC
будут поддерживать контролируемую температуру воздуха между примерно 61 и 75 F.Скорее всего, вы не захотите, чтобы комнатная температура находилась в верхней части этого диапазона. Также вероятно, что оборудование в вашей серверной комнате не будет поддерживать ровную среду. Различное оборудование в комнате будет генерировать больше тепла и требовать большей мощности охлаждения.
Борьба с высокими температурами в серверной комнате с жидкостным охлаждением и управлением потоком воздуха
Во многих серверных комнатах в той или иной форме используется жидкостное охлаждение. HVAC / CRAC часто используют хладагент для охлаждения воздуха, который они выпускают.Но обычно термин «жидкостное охлаждение» используется для описания стоек с жидкостным охлаждением, в которых та же концепция использования хладагента для охлаждения выходящего воздуха просто слишком велика для самих стоек.
В большинстве систем с жидкостным охлаждением используются чиллеры, устанавливаемые в стойку. Существуют устанавливаемые на двери системы жидкостного охлаждения, которые охлаждают воздух, выходящий из стойки, чтобы снизить теплоотдачу стойки в помещение. Существуют также системы с жидкостным охлаждением, которые полностью герметизируют стойку. Эти системы имеют собственный теплообменник для охлаждения воздуха, проходящего через систему.
Наконец, существуют также системы с жидкостным охлаждением, в которых жидкий хладагент фактически работает в трубках на шестерне или рядом с ней. Хотя система такого типа обеспечивает максимальный потенциал охлаждения, она может стоить дорого и создает ряд эксплуатационных проблем (включая контроль влажности и проблемы с масштабируемостью).
Управление потоком воздуха включает в себя поддержание низкой температуры в серверной за счет использования воздушного потока для циркуляции холодного воздуха внутрь и выхода горячего воздуха. Наиболее популярное использование управления воздушным потоком называется компоновкой «горячего прохода».
В популярном плане стеллажи располагаются в проходах попеременно лицом друг к другу и лицом друг к другу. В проходах, где стеллажи обращены друг к другу, холодный воздух подается из-под пола в воздухозаборники стеллажей. Горячий воздух выталкивается с тыльной стороны стоек в проходы, где стойки обращены друг к другу.
Блоки CRAC затем нагнетают воздух обратно в систему вентиляции, где он снова охлаждается и выпускается под полом, создавая цикл, обеспечивающий постоянный поток холодного воздуха в серверной комнате.
План «горячий коридор» представляет собой закрытую систему, обеспечивающую максимальное количество холодного воздуха, подаваемого на серверы.
Этот план довольно дешев по сравнению с жидкостным охлаждением, но зависит от всех систем, работающих для поддержания потока воздуха. Отказ любого элемента приводит к отказу системы, что может вызвать проблемы для всей серверной. Тем не менее, низкая стоимость установки и варианты, допускаемые схемами охлаждения с управлением воздушным потоком, делают его основным методом охлаждения серверной комнаты или центра обработки данных.
Системы мониторинга температуры помогут вам предотвратить системные сбои
Конечно, независимо от того, какой метод вы выберете, вам необходимо гарантировать, что в вашей серверной комнате поддерживается прохладная температура.
Вы не можете позволить себе ждать, пока сервер расплавится, чтобы узнать, что часть системы временного управления вашей серверной комнаты вышла из строя. Это дорого как по стоимости оборудования, так и по потенциальному количеству клиентов, которых вы можете потерять из-за сбоя в обслуживании.
Таким образом, вам понадобится упреждающий мониторинг и система регистрации данных, чтобы информировать вас о том, что происходит в вашей серверной комнате, в режиме реального времени, чтобы вы могли принять меры до того, как произойдет серьезный сбой.
Вы начнете с непосредственного контроля оборудования, установленного в стойке. Это ваша первая линия обороны. Если оборудование в вашей серверной выйдет из строя из-за высоких температур, вам не захочется ждать гневного звонка от клиента, коллеги или менеджера, чтобы узнать об этом. Небольшой пульт дистанционного управления сигнализацией с несколькими аналоговыми датчиками может довольно легко получить удаленный доступ к каждой стойке, чтобы вы могли быть в курсе состояния оборудования.
NetGuardian 216: небольшой блок удаленной телеметрии, идеально подходящий для мониторинга окружающей среды на удаленных объектах.
По этой причине компания DPS Telecom рекомендует использовать пульты NetGuardian серии 216. Каждый блок имеет внутренний датчик температуры, внешний датчик и поддерживает два дополнительных аналоговых входа общего назначения. Таким образом, вы можете контролировать приток и вытяжку воздуха, влажность, напряжение или что-то еще, о чем вы можете беспокоиться, в каждой стойке. Каждый NetGuardian 216 также поддерживает ряд дискретных контактов, поэтому вы можете контролировать свое оборудование и окружающую среду в своих стойках с помощью одного RTU малого форм-фактора.
TempDefender: защитник серверной комнаты
Помимо простого наблюдения за стойкой, вам необходимо контролировать температуру/окружающую среду в серверной комнате в целом. Надлежащий мониторинг окружающей среды поможет вам выявить проблемы задолго до того, как они повлияют на обслуживание, что поможет вам увеличить время безотказной работы.
DPS Telecom рекомендует TempDefender для сбора данных и мониторинга температуры в вашей серверной. TempDefender — это небольшой монтируемый в стойку RTU, предназначенный для мониторинга до 16 аналоговых датчиков, отслеживания температуры и влажности, воздушного потока и любых других факторов окружающей среды, которые могут вас беспокоить в вашей серверной комнате.(Например, в случае систем жидкостного охлаждения вы можете установить датчики влажности рядом с компонентами с жидкостным охлаждением.)
TempDefender контролирует температуру серверной, чтобы обеспечить безопасность вашего оборудования и оптимальные условия для оборудования. Предотвращение сбоев в серверной комнате из-за высоких температур предотвращает простои.
Вы не хотите ждать отказа оборудования или полномасштабного отключения сети, чтобы узнать, что ваши системы контроля температуры вышли из строя. С помощью правильных систем отчетности и аварийной сигнализации вы можете обнаруживать экологические проблемы до того, как они приведут к полномасштабным сбоям, максимизируя время безотказной работы вашей сети и значительно облегчая вашу работу.
Связанные темы:
Мониторинг окружающей среды
Контроль и мониторинг температуры в серверной
Справочник по основам работы с контроллером температуры | Инструмарт
Предоставлено Danaher Industrial Controls Group — автоматизация процессов, измерения и датчики
Посмотреть все контроллеры Danaher Partlow и West
Зачем нужны терморегуляторы?
Регуляторы температуры необходимы в любой ситуации, требующей поддержания заданной температуры стабильной.Это может быть в ситуации, когда
объект должен нагреваться, охлаждаться или и то, и другое, и оставаться при заданной температуре (уставке), независимо от изменения
окружение вокруг него. Существует два основных типа контроля температуры; разомкнутый контур и замкнутый контур управления. Открытый цикл – это
самая основная форма и применяет непрерывный нагрев/охлаждение без учета фактической выходной температуры. Он аналогичен
внутренняя система отопления в автомобиле. В холодный день вам может понадобиться включить подогрев на полную мощность, чтобы прогреть автомобиль до 75°.Тем не мение,
в более теплую погоду при той же настройке внутри автомобиля будет намного теплее, чем желаемые 75 °.
Блок-схема управления без обратной связи
Замкнутый контур управления гораздо сложнее, чем разомкнутый. В приложении с замкнутым контуром температура на выходе постоянно
измеряется и регулируется для поддержания постоянной производительности при желаемой температуре. Замкнутый контур управления всегда учитывает
выходной сигнал и подаст его обратно в процесс управления.Замкнутый контур управления аналогичен автомобилю с внутренним климатом.
контроль. Если вы установите температуру автомобиля на 75 °, климат-контроль автоматически отрегулирует обогрев (в холодные дни)
или охлаждение (в теплые дни) по мере необходимости для поддержания заданной температуры 75°.
Блок-схема управления с обратной связью
Введение в регуляторы температуры
Терморегулятор — это устройство, используемое для поддержания заданной температуры на заданном уровне.
Простейшим примером регулятора температуры является обычный домашний термостат. Например, водонагреватель.
использует термостат для контроля температуры воды и поддержания ее на определенной заданной температуре. Температура
контроллеры также используются в печах. Когда для духовки задана температура, контроллер отслеживает фактическую температуру внутри.
печи. Если она падает ниже установленной температуры, он посылает сигнал, чтобы активировать нагреватель, чтобы поднять температуру обратно до заданного значения.
уставка.Термостаты также используются в холодильниках. Поэтому, если температура становится слишком высокой, контроллер инициирует действие, чтобы привести
температура вниз.
Общие приложения контроллера
Контроллеры температуры в промышленности работают почти так же, как и в обычных бытовых приложениях. Базовая температура
Контроллер обеспечивает управление промышленными или лабораторными процессами нагрева и охлаждения. В типичном приложении датчики измеряют
фактическая температура. Эта измеренная температура постоянно сравнивается с заданным пользователем значением. Когда фактическая температура отличается
от заданного значения контроллер генерирует выходной сигнал для активации других устройств регулирования температуры, таких как отопление
элементы или компоненты охлаждения, чтобы вернуть температуру к заданному значению.
Обычное использование в промышленности
Контроллеры температуры используются в самых разных отраслях промышленности для управления производственными процессами или операциями.Немного
обычное использование регуляторов температуры в промышленности включает машины для экструзии пластика и литья под давлением, термоформование
машины, упаковочные машины, пищевая промышленность, хранение пищевых продуктов и банки крови. Ниже приводится краткий обзор некоторых распространенных
Применение контроля температуры в промышленности:
Термическая обработка/духовка
Регуляторы температуры используются в печах и при термообработке в печах, печах для обжига керамики, котлах и т. д.
теплообменники.Упаковка
В мире упаковки оборудование, оснащенное запаивающими планками, аппликаторами клея, функциями горячего расплава, туннелями для термоусадочной пленки или этикетками.
аппликаторы должны работать при заданных температурах и длительности процесса. Регуляторы температуры точно регулируют
эти операции для обеспечения выпуска продукции высокого качества.Пластик
Температурный контроль в производстве пластмасс широко применяется в портативных охладителях, бункерах и сушилках, а также при формовании и экструзии.
оборудование.В экструдерном оборудовании регуляторы температуры используются для точного контроля и регулирования температуры при
различные критические точки в производстве пластика.Здравоохранение
Контроллеры температуры используются в сфере здравоохранения для повышения точности контроля температуры. Обычное оборудование с использованием
регуляторы температуры включают лабораторное и испытательное оборудование, автоклавы, инкубаторы, холодильное оборудование и
камеры выращивания кристаллов и испытательные камеры, в которых образцы должны храниться или испытания должны проводиться в рамках определенных
температурные параметры.Еда и напитки
Общие приложения пищевой промышленности с использованием регуляторов температуры включают пивоварение, смешивание, стерилизацию и
варочные и хлебопекарные печи. Контроллеры регулируют температуру и/или время процесса для обеспечения оптимальной производительности.
Детали регулятора температуры
Все контроллеры имеют несколько общих частей. Во-первых, у контроллеров есть входы. Входные данные используются для измерения переменной в
контролируемый процесс.В случае регулятора температуры измеряемой величиной является температура.
Входы
Регуляторы температуры могут иметь несколько типов входов. Тип входного датчика и требуемый сигнал могут варьироваться в зависимости от
по типу управляемого процесса. Типичные входные датчики включают термопары и резистивные тепловые устройства (RTD), а также
линейные входы, такие как мВ и мА. Типичные стандартизированные типы термопар включают, среди прочих, типы J, K, T, R, S, B и L.
Контроллеры
также можно настроить на прием RTD в качестве входа для измерения температуры. Типичный термометр сопротивления представляет собой платиновый датчик сопротивлением 100 Ом.
В качестве альтернативы контроллеры могут быть настроены на прием сигналов напряжения или тока в диапазоне милливольт, вольт или миллиампер от других типов.
датчики, такие как датчики давления, уровня или расхода. Типичные входные сигналы напряжения включают от 0 до 5 В постоянного тока, от 1 до 5 В постоянного тока, от 0 до 10 В постоянного тока и от 2 до 5 В постоянного тока.
10 В постоянного тока. Контроллеры также могут быть настроены на прием сигналов в милливольтах от датчиков, включающих от 0 до 50 мВ постоянного тока и от 10 до 50 мВ постоянного тока.Контроллеры также могут принимать миллиамперные сигналы, например, от 0 до 20 мА или от 4 до 20 мА.
Контроллер обычно имеет функцию обнаружения неисправности или отсутствия входного датчика. Это известно как датчик
Обнаружение разрыва. Незамеченное, это состояние неисправности может привести к значительному повреждению управляемого оборудования. Эта особенность
позволяет контроллеру немедленно остановить процесс при обнаружении неисправности датчика.
Выходы
В дополнение к входам каждый контроллер также имеет выход.Каждый выход можно использовать для выполнения нескольких задач, включая управление
процесса (например, включение источника нагрева или охлаждения), инициировать аварийный сигнал или повторно передать значение процесса на
программируемый логический контроллер (ПЛК) или регистратор.
Типичные выходы, предоставляемые контроллерами температуры, включают релейные выходы, драйверы твердотельных реле (ТТР), симистор и линейные выходы.
аналоговые выходы. Релейный выход обычно представляет собой однополюсное двухпозиционное реле (SPDT) с катушкой постоянного напряжения.Контроллер
возбуждает катушку реле, обеспечивая изоляцию контактов. Это позволяет контактам управлять внешним источником напряжения для
питать катушку гораздо большего нагревательного контактора. Важно отметить, что номинальный ток контактов реле
обычно менее 2А. Контакты могут управлять нагревательным контактором с номиналом 10–20 А, используемым нагревательными лентами или нагревательными элементами.
Другой тип вывода — драйвер SSR. Выходы драйвера SSR — это логические выходы, которые включают или выключают твердотельное реле.Большинство
для включения твердотельных реле требуется от 3 до 32 В постоянного тока. Типичный сигнал включения драйвера SSR 10 В может управлять тремя полупроводниковыми реле.
Симистор обеспечивает функцию реле без каких-либо движущихся частей. Это твердотельное устройство, которое регулирует токи до 1А. симистор
выходы могут допускать небольшой ток утечки, обычно менее 50 мА. Этот ток утечки не влияет на нагрев
цепи контактора, но могут быть проблемы, если выход используется для подключения к другой полупроводниковой схеме, такой как вход ПЛК.Если это вызывает беспокойство, лучшим выбором будет стандартный релейный контакт. Он обеспечивает абсолютный нулевой ток, когда выход
обесточено и контакты разомкнуты.
Аналоговые выходы предусмотрены на некоторых контроллерах, которые выдают сигнал 0–10 В или сигнал 4–20 мА. Эти сигналы
откалиброван так, что сигнал изменяется в процентах от выходного сигнала. Например, если контроллер посылает сигнал 0%,
аналоговый выход будет 0 В или 4 мА. Когда контроллер посылает сигнал 50%, выход будет 5В или 12мА.Когда
контроллер отправляет сигнал 100%, на выходе будет 10 В или 20 мА.
Другие параметры
Сравнение сигналов тревоги контроллера
Регуляторы температуры имеют несколько других параметров, одним из которых является заданное значение. По сути, уставка — это целевое значение, установленное
оператором, который контроллер стремится поддерживать устойчивым. Например, заданная температура 30°C означает, что
контроллер будет стремиться поддерживать температуру на этом уровне.
Другим параметром является аварийное значение. Это используется, чтобы указать, когда процесс достиг некоторого заданного состояния. Есть
несколько вариаций типов будильников. Например, высокий аварийный сигнал может указывать на то, что температура стала выше, чем в некоторых случаях.
установить значение. Аналогичным образом сигнал тревоги низкого уровня указывает на то, что температура упала ниже некоторого установленного значения.
Например, в системе контроля температуры высокий фиксированный аварийный сигнал предотвращает повреждение оборудования источником тепла путем
обесточивание источника, если температура превышает некоторое заданное значение.Низкий фиксированный сигнал тревоги, с другой стороны, может
установите, если низкая температура может повредить оборудование из-за замерзания.
Контроллер также может проверить неисправность устройства вывода, например открытый нагревательный элемент, проверяя количество выходного сигнала.
сигнал и сравнение его с количеством обнаруженных изменений во входном сигнале. Например, если выходной сигнал равен 100%, а
входной датчик не обнаруживает никаких изменений температуры по прошествии определенного периода времени, контроллер определит, что петля
сломанный.Эта функция известна как Loop Alarm.
Другим типом тревоги является тревога отклонения. Это устанавливается на некоторое положительное или отрицательное значение от заданного значения. Аварийный сигнал отклонения
контролирует заданное значение процесса. Оператор уведомляется, когда процесс начинает отклоняться на некую заранее запрограммированную величину от заданной.
уставка. Разновидностью аварийного сигнала отклонения является аварийный сигнал диапазона. Этот сигнал тревоги активируется либо внутри, либо за пределами назначенного
температурный диапазон. Как правило, аварийные точки наполовину выше и наполовину ниже уставки контроллера.
Например, если заданное значение равно 150°, а аварийные сигналы отклонения установлены на ±10°, аварийные сигналы будут активированы.
когда температура достигает 160° на верхнем уровне или 140° на нижнем конце. Если уставка изменена на 170°,
сигнал тревоги по верхнему пределу будет активироваться при 180°, а по нижнему пределу — при 160°. Другим распространенным набором параметров контроллера являются PID.
параметры. ПИД, что означает пропорциональный, интегральный, производный, представляет собой расширенную функцию управления, которая использует обратную связь от
контролируемый процесс, чтобы определить, как лучше всего управлять этим процессом.
Как это работает
Все контроллеры, от простейших до самых сложных, работают примерно одинаково. Контроллеры контролируют или удерживают некоторую переменную
или параметр с установленным значением. Контроллеру требуются две переменные; фактический входной сигнал и желаемое заданное значение.
Входной сигнал также известен как значение процесса. Входные данные контроллера опрашиваются много раз в секунду, в зависимости от
на контроллере.
Это входное или технологическое значение затем сравнивается со значением уставки. Если фактическое значение не соответствует заданному,
контроллер генерирует изменение выходного сигнала на основе разницы между заданным значением и значением процесса, а также в зависимости от того,
или нет, значение процесса приближается к заданному значению или отклоняется дальше от заданного значения. Затем этот выходной сигнал инициирует некоторые
тип ответа для корректировки фактического значения, чтобы оно соответствовало заданному значению. Обычно алгоритм управления обновляет вывод
значение мощности, которое затем применяется к выходу.
Предпринимаемое управляющее действие зависит от типа контроллера. Например, если контроллер является управлением ВКЛ/ВЫКЛ, контроллер
решает, должен ли выход быть включен, выключен или оставлен в текущем состоянии.
Управление ВКЛ/ВЫКЛ является одним из самых простых в реализации типов управления. Он работает путем настройки полосы гистерезиса. Например,
регулятор температуры может быть установлен для управления температурой внутри помещения. Если заданное значение равно 68°, а фактическое
температура упадет до 67°, сигнал ошибки покажет разницу в -1°.Затем контроллер посылает сигнал на
увеличьте подаваемое тепло, чтобы поднять температуру обратно до заданного значения 68°. Как только температура достигает 68°,
нагреватель выключается. При температуре от 68° до 67° контроллер не предпринимает никаких действий, и обогреватель остается выключенным.
Однако, как только температура достигнет 67°, нагреватель снова включится.
В отличие от управления ВКЛ/ВЫКЛ, ПИД-регулирование определяет точное выходное значение, необходимое для поддержания заданной температуры.Выход
мощность может варьироваться от 0 до 100%. Когда используется аналоговый тип выхода, выходной сигнал пропорционален значению выходной мощности.
Однако, если выход представляет собой двоичный тип выхода, такой как реле, драйвер SSR или симистор, то выход должен быть пропорционален времени
получить аналоговое представление.
Система с пропорциональным распределением по времени использует время цикла для пропорционального распределения выходного значения. Если время цикла установлено на 8 секунд, системный вызов
при 50% мощности выход будет включен на 4 секунды и выключен на 4 секунды.Пока значение мощности не меняется, время
значения не изменились бы. Со временем мощность усредняется до 50% заданного значения, наполовину включенного и наполовину выключенного. Если выходная мощность
должно быть 25%, тогда при том же 8-секундном цикле выход будет включен на 2 секунды и выключен на 6 секунд.
Пример распределения времени вывода
При прочих равных желательно более короткое время цикла, потому что контроллер может быстрее реагировать и изменять состояние
вывод для заданных изменений в процессе.Из-за механики реле более короткое время цикла может сократить срок службы реле, а
не рекомендуется быть менее 8 секунд. Для полупроводниковых переключающих устройств, таких как драйвер SSR или симистор, более быстрое время переключения
лучше. Более длительное время переключения, независимо от типа выхода, допускает большее колебание значения процесса. Общее правило таково,
ТОЛЬКО если процесс это позволяет, когда используется релейный выход, желательно более длительное время цикла.
Дополнительные функции
Контроллеры также могут иметь ряд дополнительных опциональных функций.Одним из них является коммуникативная способность. Связь
link позволяет контроллеру обмениваться данными с ПЛК или компьютером. Это позволяет обмениваться данными между контроллером и хостом.
Примером типичного обмена данными может быть хост-компьютер или ПЛК, считывающие значение процесса.
Второй вариант — удаленная уставка. Эта функция позволяет удаленному устройству, такому как ПЛК или компьютер, менять контроллер.
уставка. Однако, в отличие от возможности связи, упомянутой выше, для ввода дистанционной уставки используется линейный аналоговый вход.
сигнал, пропорциональный заданному значению.Это дает оператору дополнительную гибкость, поскольку он может изменять уставку от
удаленное место. Типичный сигнал может быть 4–20 мА или 0–10 В постоянного тока.
Еще одна общая черта, поставляемая с контроллерами, — возможность их настройки с помощью специального программного обеспечения на ПК, подключенном через
звено связи. Это позволяет быстро и легко настроить контроллер, а также сохранить настройки для использования в будущем.
Еще одна общая черта — цифровой вход.Цифровой вход может работать вместе с удаленной уставкой для выбора локальной или удаленной уставки.
заданное значение для контроллера. Его также можно использовать для выбора между уставкой 1 и уставкой 2, как запрограммировано в контроллере. Цифровой
входы также могут удаленно сбрасывать ограничительное устройство, если оно перешло в состояние ограничения.
Другие дополнительные функции включают источник питания преобразователя, используемый для питания датчика 4–20 мА. Этот блок питания используется для питания
Питание 24 В постоянного тока при максимальном токе 40 мА.
В некоторых приложениях двухцветный дисплей также может быть желательной функцией, упрощающей определение различных состояний контроллера.
Некоторые продукты также имеют дисплеи, которые могут меняться с красного на зеленый или наоборот в зависимости от предварительно запрограммированных условий, таких как
как указание на состояние тревоги. В этом случае на зеленом дисплее может не отображаться никакой аварийный сигнал, но если аварийный сигнал присутствует, дисплей
станет красным.
Типы контроллеров
Контроллеры температуры бывают разных стилей с широким набором функций и возможностей.Есть также множество
способы классификации контроллеров по их функциональным возможностям. Как правило, регуляторы температуры бывают одноконтурными
или многоконтурный. Одноконтурные контроллеры имеют один вход и один или несколько выходов для управления тепловой системой. С другой стороны,
многоконтурные контроллеры имеют несколько входов и выходов и могут управлять несколькими контурами в процессе. Больше контроля
петли позволяют управлять большим количеством функций технологической системы.
Надежные одноконтурные контроллеры варьируются от базовых устройств, требующих однократного ручного изменения уставки, до сложных профилировщиков.
который может автоматически выполнять до восьми изменений уставки за заданный период времени.
Аналог
Самый простой и основной тип контроллера — это аналоговый контроллер. Аналоговые контроллеры — это недорогие, простые контроллеры,
достаточно универсален для жесткого и надежного управления технологическими процессами в суровых промышленных условиях, в том числе со значительными электрическими
шум. Дисплей контроллера обычно представляет собой круглую ручку.
Базовые аналоговые контроллеры используются в основном в некритичных или несложных тепловых системах для обеспечения простого включения/выключения температуры.
управление для приложений прямого или обратного действия.Базовые контроллеры принимают входы термопары или термометра сопротивления и предлагают опциональные проценты.
режим управления мощностью для систем без датчиков температуры. Их основным недостатком является отсутствие читаемого дисплея и отсутствие
сложность для более сложных задач управления. Кроме того, отсутствие каких-либо коммуникационных возможностей ограничивает их использование простыми приложениями.
например, включение/выключение нагревательных элементов или охлаждающих устройств.
Ограничение
Эти контроллеры обеспечивают безопасный предельный контроль над температурой процесса.У них нет возможности самостоятельно регулировать температуру.
Проще говоря, предельные контроллеры — это независимые устройства безопасности, которые можно использовать вместе с существующим контуром управления. Они способны
принимает входные сигналы термопары, RTD или процесса с установленными пределами для высокой или низкой температуры, как обычный контроллер. Ограничение контроля
блокируется и является частью резервной схемы управления для принудительного отключения тепловой системы в случае превышения предельных значений. То
выход фиксации предела должен быть сброшен оператором; он не будет сброшен сам по себе, если условие ограничения не существует.Типичный пример
было бы защитным отключением для печи. Если печь превысит заданную температуру, ограничительное устройство отключит систему.
Это делается для предотвращения повреждения печи и, возможно, любого продукта, который может быть поврежден чрезмерными температурами.
Регуляторы температуры общего назначения
Регуляторы температуры общего назначения используются для управления наиболее типичными технологическими процессами в промышленности. Как правило, они входят в диапазон
Размеры DIN, несколько выходов и программируемые функции вывода.Эти контроллеры также могут выполнять ПИД-регулирование для
ситуации общего контроля. Они традиционно размещены на передней панели вместе с дисплеем для удобства доступа оператора.
Большинство современных цифровых регуляторов температуры могут автоматически рассчитывать параметры ПИД-регулятора для оптимальной работы тепловой системы.
используя встроенные алгоритмы автонастройки. Эти контроллеры имеют функцию предварительной настройки для первоначального расчета параметров ПИД-регулятора для
процесса и функцию непрерывной настройки для постоянного уточнения параметров ПИД-регулятора. Это позволяет быстро настраивать, экономить время и сокращать количество отходов.
Электропривод клапана
Особым типом контроллера общего назначения является контроллер привода клапана (VMD). Эти контроллеры специально разработаны для
двигатели регулирующих клапанов, используемые в производственных приложениях, таких как управление газовой горелкой на производственной линии. Специальные алгоритмы настройки
обеспечивают точное управление и быструю реакцию на выходе без необходимости обратной связи по скользящему тросу или чрезмерного знания трехчленного ПИД-регулятора
алгоритмы настройки.Контроллеры VMD контролируют положение клапана в диапазоне от 0% до 100% открытия, в зависимости от энергии.
потребности процесса в любой момент времени.
Профиль
Контроллеры профилирования, также называемые контроллерами рампового выдержки, позволяют операторам программировать ряд уставок и время пребывания на каждом из них.
уставка. Программирование изменения уставки называется рампой, а время пребывания на каждой уставке называется выдержкой или выдержкой. Одна рампа или
одно замачивание считается одним сегментом.Профилировщик предлагает возможность ввести несколько сегментов, чтобы обеспечить сложную температуру.
профили. Оператор может называть профили рецептами. Большинство профилировщиков позволяют хранить несколько рецептов для последующего использования. Меньше
профилировщики могут учитывать четыре рецепта с шестнадцатью сегментами в каждом, а более продвинутые профилировщики позволяют использовать больше рецептов и сегментов.
Контроллеры профиля могут выполнять профили линейного изменения и выдержки, такие как изменение температуры с течением времени, а также удержание и выдержка/цикл.
продолжительность, все время без присмотра оператора.
Типичные области применения регуляторов профиля включают термообработку, отжиг, климатические камеры и сложные технологические печи.
Многоконтурный
Помимо одноконтурных контроллеров, которые могут управлять только одним технологическим контуром, многоконтурные контроллеры могут управлять более чем одним контуром.
это означает, что они могут принимать более одной входной переменной.
Вообще говоря, многоконтурный регулятор можно рассматривать как устройство с множеством отдельных регуляторов температуры внутри одной системы.
одно шасси.Обычно они устанавливаются за панелью, а не перед панелью, как в случае с одинарными панелями общего назначения.
контроллеры петель. Программирование любого из контуров аналогично программированию контроллера температуры, установленного на панели. Тем не мение,
многоконтурные системы, как правило, не имеют традиционного физического пользовательского интерфейса (без дисплея или переключателей), вместо этого используется выделенный
звено связи.
Многоконтурные контроллеры должны быть настроены с помощью специализированной программы на ПК, которая может загрузить конфигурацию на
контроллер с помощью специального коммуникационного интерфейса.
Информация может быть получена через коммуникационный интерфейс. Общие поддерживаемые коммуникационные интерфейсы включают
DeviceNet, Profibus, MODBUS/RTU, CanOPEN, Ethernet/IP и MODBUS/TCP.
Многоконтурные контроллеры представляют собой компактную модульную систему, которая может работать как в автономной системе, так и в составе ПЛК.
окружающая обстановка. В качестве замены регуляторов температуры в ПЛК они обеспечивают быстрое ПИД-регулирование и избавляют от большей части математических вычислений.
интенсивная работа процессора ПЛК, позволяющая увеличить скорость сканирования ПЛК.В качестве замены нескольких контроллеров DIN они
обеспечить единую точку программного доступа ко всем контурам управления. Стоимость установки снижается за счет устранения большого количества проводки,
вырезы в панели и экономия места на панели.
Многоконтурные контроллеры предоставляют некоторые дополнительные функции, недоступные в традиционных контроллерах, монтируемых на панели. Например,
многоконтурные контроллеры имеют более высокую плотность контуров для данного пространства. Некоторые многоконтурные системы контроля температуры могут
до 32 шлейфов управления в корпусе на DIN-рейку длиной не более 8 дюймов. Они также сокращают количество проводов за счет наличия общего
точка подключения питания и интерфейсов связи.
Многоконтурные терморегуляторы также имеют повышенные функции безопасности, одна из которых — отсутствие кнопок, на которых
любой может изменить критические настройки. Имея полный контроль над информацией, считываемой с контроллера или записываемой на него,
изготовитель оборудования может ограничить информацию, которую любой конкретный оператор может читать или изменять, предотвращая нежелательные условия.
например, установка слишком высокого значения уставки для диапазона, который может привести к повреждению продукта или машины.Кроме того, контроллер
модули могут быть заменены в горячем режиме. Это позволяет заменять модуль контроллера без отключения питания системы. Модули
также может автоматически настраиваться после горячей замены.
Другие характеристики регулятора температуры
Напряжение питания
Обычно контроллеры температуры имеют два варианта напряжения питания: низкое напряжение (24 В переменного/постоянного тока) и высокое напряжение (110–230 В переменного тока).
Размер
Контроллеры бывают нескольких стандартных размеров, которые обозначаются номерами DIN, такими как 1/4 DIN, 1/8 DIN, 1/16 DIN и 1/32 DIN.DIN — это аббревиатура от грубо переведенного «Deutsche Institut fur Normung», немецкой организации по стандартам и измерениям.
Для наших целей DIN просто указывает, что устройство соответствует общепринятому стандарту размеров панели.
Сравнение размеров по DIN
Размер DIN | 1/4 | 1/8 | 1/16 | 1/32 |
---|---|---|---|---|
Размер в мм | 92 х 92 | 92 х 45 | 45 х 45 | 49 х 25 |
Размер в дюймах | 3.62 х 3,62 | 3,62 х 1,77 | 1,77 х 1,77 | 1,93 х 0,98 |
Наименьший размер — 1/32 DIN, то есть 24 мм × 48 мм, с соответствующим вырезом в панели 22,5 мм × 45 мм. Следующий размер
Это 1/16 DIN, который имеет размеры 48 мм × 48 мм с размером выреза в панели 45 мм × 45 мм. 1/8 DIN составляет 48 мм × 96 мм с
вырез в панели размером 45 мм × 92 мм. Наконец, самый большой размер — это 1/4 DIN размером 96 мм × 96 мм с вырезом в панели 92 мм × 92 мм.
Важно отметить, что стандарты DIN не определяют, насколько глубоко контроллер может находиться за панелью. Стандарты
учитывайте только размеры передней панели и размеры выреза в панели.
Одобрения агентства
Желательно, чтобы контроллер температуры имел какое-либо одобрение агентства, чтобы гарантировать, что контроллер соответствует
минимальный набор стандартов безопасности. Тип разрешения зависит от страны, в которой будет использоваться контроллер.То
наиболее распространенное одобрение, регистрация UL и cUL, применяется ко всем контроллерам, используемым в США и Канаде. Обычно есть один
Сертификация требуется для каждой страны.
Для контроллеров, которые используются в странах Европейского Союза, требуется одобрение CE.
Третий тип одобрения — FM. Это относится только к ограничителям и контроллерам в США и Канаде.
Рейтинг корпуса передней панели
Важной характеристикой контроллера является класс защиты передней панели.Эти рейтинги могут быть в форме рейтинга IP или
Рейтинг NEMA. Степень защиты IP (защита от проникновения) применяется ко всем контроллерам и обычно составляет IP65 или выше. Это означает, что из
только передняя панель, контроллер полностью защищен от пыли и струй воды низкого давления со всех направлений с помощью
разрешен только ограниченный вход. Рейтинги IP используются в США, Канаде и Европе.
Рейтинг контроллера NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) соответствует рейтингу IP.Большинство контроллеров имеют
Рейтинг NEMA 4 или 4X означает, что их можно использовать в приложениях, требующих промывки только водой (но не маслами или растворителями). То
«X» в рейтинге NEMA 4X означает, что передняя панель не подвергается коррозии. Рейтинги NEMA используются в основном в США и Канаде.
.