Die Platzierung des Sensorsin Bezug auf die Arbeitslast und die Wärmequelle kann verschiedene Arten von Energiebedarf aus der Arbeitslast kompensieren. Durch die Platzierung des Sensors können die Auswirkungen von thermischer Verzögerung im Wärmeübertragungsprozess begrenzt werden. Der Regler kann nur auf die Temperaturänderungen reagieren, die er durch Feedback von der Sensorposition “sieht”. Daher beeinflusst die Sensorplatzierung die Fähigkeit des Reglers, die Temperatur für einen gewünschten Sollwert zu regeln.
Es ist zu beachten, dass die Platzierung des Sensors keine Ineffizienzen im System kompensieren kann, die durch lange Verzögerungen in der thermischen Übertragung verursacht werden. Es ist auch wichtig zu erkennen, dass die Temperatur innerhalb der meisten thermischen Systeme von Punkt zu Punkt variiert. Aus diesem Grund kann es vorteilhaft sein, mehr als einen Sensor zu verwenden, um den gewünschten Anwendungssollwert aufrechtzuerhalten, und den anderen, um Übertemperatur zu verhindern, wie z. B. einen Regelkreisalarm.
Temperaturfühler in einem statischen System
Wir nennen ein System “statisch”, wenn es eine langsame thermische Reaktion von der Wärmequelle, eine langsame thermische Übertragung und minimale Änderungen in der Arbeitslast gibt. Wenn das System statisch ist, wird die Wärme durch das Platzieren des Sensors näher an die Wärmequelle während des Prozesses relativ konstant gehalten. Bei dieser Art von System ist der Abstand zwischen der Wärmequelle und dem Sensor klein (minimale thermische Verzögerung). Daher wird die Wärmequelle häufig zyklisch ablaufen, wodurch das Potenzial für Über- und Unterschwingen bei der Arbeitslast verringert wird. Wenn der Sensor an oder in der Nähe der Wärmequelle platziert ist, kann er schnell Temperaturänderungen erfassen und so eine enge Kontrolle beibehalten.
Sensor in einem dynamischen System
Wir nennen eine “Systemdynamik”, wenn es eine schnelle thermische Reaktion von der Wärmequelle, eine schnelle thermische Übertragung und häufige Änderungen der Arbeitslast gibt. Wenn das System dynamisch ist, kann der Sensor durch das näher an die Arbeitslast heranrückende Platzieren des Sensors schneller die Änderung der Lasttemperatur “sehen” und der Regler die entsprechende Ausgangsaktion schneller durchführen. Bei dieser Art von System ist jedoch der Abstand zwischen der Wärmequelle und dem Sensor bemerkenswert, was zu thermischer Verzögerung oder Verzögerung führt. In diesem Fall sind die Heizquellenzyklen länger, was zu einem größeren Schwingen zwischen den maximalen (Überschwingen) und minimalen (Unterschwingen) Temperaturen bei der Arbeitslast führt.
Wir empfehlen, dass der für diese Situation ausgewählte elektronische Regler PID-Merkmale (Erwartungs- und Versatzfähigkeit) enthält, um diese Bedingungen zu kompensieren. Wenn der Sensor bei oder in der Nähe der Arbeitslast ist, kann er schnell Temperaturanstiege und -abfälle erkennen.
Sensor in einem statischen/dynamischen Kombinationssystem
Wenn der Wärmebedarf schwankt und ein System zwischen statisch und dynamisch erzeugt, platzieren Sie den Sensor auf halbem Weg zwischen der Wärmequelle und der Arbeitslast, um die Verzögerungszeiten für die Wärmeübertragung gleichmäßig zu teilen. Da das System manche Über- und/oder Untertemperaturen produzieren kann, empfehlen wir, dass der für diesen Fall ausgewählte elektronische Regler PID-Funktionen (Vorwegnahme- und Versatzfähigkeiten) einbezieht, um diese Bedingungen zu kompensieren. Diese Sensorstelle ist die praktischste für die meisten thermischen Systeme.