Термопарови су механизам повратне спреге за алгоритме контроле температуре. Разумевање начина на који контролери користе податке термопарова-и укључених алгоритама-помаже у подешавању и решавању проблема. Овај чланак објашњава однос између сигнала термопарова и контролних алгоритама.
Основе контролне петље. Типична петља за контролу температуре састоји се од: задате вредности (жељена температура), израчунавања грешке (задана вредност минус стварна), контролног алгоритма (ПИД или адаптивни), излаза (снага грејача) и повратне информације (сигнал термоелемента). Термопар даје сигнал стварне температуре који затвара петљу.
ПИД контролни параметри. ПИД алгоритам има три параметра: пропорционални (П), интеграл (И) и дериват (Д). П реагује на тренутну грешку, И акумулира прошле грешке да елиминише офсет, а Д предвиђа будућу грешку на основу брзине промене. Тачност и брзина термопарова директно утичу на ове прорачуне-шумни сигнали изазивају Д-брбљање; спори сензори узрокују -укидање термина.
Адаптивна и каскадна контрола. Напредни контролери користе адаптивни ПИД који прилагођава параметре на основу посматране динамике система. Неки користе каскадно управљање: једна петља за разводник (споро), друга за млазницу (брзо). Термопарови пружају каскадне повратне информације. Прецизни сензори омогућавају чвршће каскадно подешавање и боље одбијање сметњи.
Контрола унапред. Феедфорвард додаје повећање снаге на основу предвиђених поремећаја-као што је пад температуре током убризгавања. Термопар детектује пад након што се догоди; феедфорвард користи историјске податке да примени снагу пре пада. Брзи термопарови омогућавају прецизно моделирање унапред.
Методе аутоматског подешавања. Многи контролери имају функције аутоматског подешавања које осцилују систем да би идентификовали динамику. Ово захтева да термоелемент прецизно мери амплитуду и период осциловања. Спор или померајући термоелемент даје неважеће резултате аутоподешавања, што доводи до лоших подешавања ПИД-а.
Утицај буке термоелемената. Шум у сигналу термоелемента доводи до тога да деривирани термин производи излазну снагу високе{1}}фреквенције, смањујући век трајања грејача и изазивајући температурне осцилације. Контролери укључују дигиталне филтере за смањење буке. Одаберите одговарајућу временску константу филтера на основу нивоа буке-превише филтрирања успорава одзив.
Студија случаја: Елиминација осцилација. Моделар је доживео осцилације од 5 степени на зони млазнице. Анализа података је показала да је термоелемент имао лабав контакт који је узроковао повремене буке. Након поновног постављања сензора и наношења термалне масти, шум је нестао, а ПИД излаз контролера се стабилизовао.
Смернице за подешавање. За зоне млазница: почните са пропорционалним појачањем око 2–3, интегралним временом 0,5–1,0 секунди, временом деривације 0,1–0,2 секунде. За многоструке: појачање 1–2, интеграл 1,0–2,0 секунди, извод 0,2–0,5 секунди. Користите -тестове одговора за фино-подешавање. Тачни подаци о термопару су неопходни за поуздано подешавање.
