Sut Mae Rheolwyr Tymheredd yn Cyfathrebu â Thermocyplau?

Mae'r rhyngweithio rhwng thermocwl a'i reolwr tymheredd yn fwy cymhleth na darlleniad foltedd syml. Rhaid i'r rheolydd gyflawni sawl cam cyflyru signal i drosi'r signal microvolt crai yn werth tymheredd cywir ac yna defnyddio'r gwerth hwnnw ar gyfer rheolaeth PID. Yn gyntaf, mae'r rheolydd yn mesur foltedd allbwn y thermocwl gan ddefnyddio trawsnewidydd analog-i-ddigidol manwl uchel (ADC). Oherwydd nad yw cyffordd gyfeirio'r thermocwl (y pen oer yn nherfynellau'r rheolydd) ar 0 gradd , rhaid i'r rheolydd wneud iawn am hyn trwy ddefnyddio synhwyrydd iawndal cyffordd oer (CJC) adeiledig-yn nodweddiadol thermistor neu synhwyrydd cyflwr solet wedi'i osod wrth ymyl y terfynellau mewnbwn. Mae'r CJC yn mesur y tymheredd amgylchynol ac yn ychwanegu'r foltedd gwrthbwyso priodol i'r signal thermocouple. Os yw'r CJC yn anghywir neu mewn sefyllfa wael, mae'r darlleniad cyfan yn newid. Ar ôl digido, mae'r rheolydd yn cymhwyso llinoliad gan ddefnyddio hafaliadau polynomaidd neu dablau chwilio sy'n cydymffurfio â'r math thermocwl (J, K, ac ati) yn unol â safonau ITS-90. Y canlyniad yw gwerth tymheredd sy'n cael ei arddangos a'i ddefnyddio ar gyfer rheoli. Yna mae'r algorithm PID yn cymharu'r gwerth hwn â'r pwynt gosod ac yn cyfrifo canran pŵer allbwn, sy'n cael ei anfon at reolydd cyflwr solet neu reolwr ongl cam y gwresogydd. Mae rheolwyr modern hefyd yn ymgorffori nodweddion uwch megis awto-diwnio, sy'n pennu'r paramedrau PID gorau posibl yn awtomatig trwy ddadansoddi ymateb thermol y parth. Gall rhai rheolwyr ganfod cylchedau agored thermocwl, cylchedau byr, a polaredd gwrthdroi, a chyhoeddi larymau. Mae modelau mwy datblygedig yn monitro cyfradd newid y tymheredd i ganfod synhwyrydd swrth neu wresogydd yn methu. Mae'r cyfathrebu rhwng y rheolydd a'r thermocwl yn gwbl analog (foltedd), ond mae rheolwyr modern yn aml yn defnyddio rhyngwynebau digidol (fel RS-485, Modbus, Profibus, neu EtherNet/IP) i gyfathrebu â system oruchwylio ar draws y ffatri. Mae hyn yn caniatáu monitro o bell, logio data, a rheoli ryseitiau. Mae deall y gadwyn gyfathrebu hon yn hanfodol ar gyfer datrys problemau-os yw'r rheolydd yn dangos tymheredd anghywir, gallai'r gwall fod yn y thermocwl, y CJC, y tabl llinellol, neu'r ADC. Mae rhai rheolwyr hefyd yn cynnig addasiadau gwrthbwyso synhwyrydd i wneud iawn am wyriadau hysbys. Ar gyfer cymwysiadau critigol, mae rhai systemau yn defnyddio dau thermocwl fesul parth-un ar gyfer rheoli ac un ar gyfer monitro wrth gefn neu wyriad-gyda'r rheolydd yn newid yn awtomatig os bydd y cynradd yn methu. Mae'r lefel hon o integreiddio yn golygu bod y rheolydd thermocwl yn paru gwir ymennydd y rhedwr poeth, ac mae eu cydnawsedd yn hanfodol ar gyfer gweithrediad sefydlog.