什么是控制器？

控制器是自动调节机器输出的装置。

产品通常以指示控制器或温度控制器的名称出售。即使在作为温度控制器出售的设备中，也有许多产品可以调节温度以外的东西。

从传感器输入温度、湿度、压力、流量等物理参数并显示数值。应用反馈，使其与设定的目标值相同。通常具有显示器的产品很常见，可以监视要调整的参数的当前值和设定值。

如果显示器是模拟指针，则称为模拟控制器；如果是7段显示器，则称为数字控制器。目前，数字控制器是主流。如果是模拟指针，则可以省略当前值显示。

控制器的使用

控制器广泛应用于从工业设备到家用电器的各个领域。下面是如何使用控制器的示例。

• 商业水箱和液体储罐的温度管理

• 空调温度控制

• 除湿机和加湿器的湿度管理

• 用于细胞培养的CO2 培养箱中二氧化碳气体的流速

• 局部排气设备的压力管理

当你想保持参数不变时使用它。它还可以与计算机一起工作来记录监控数据。

控制器原理

控制器由传感器部分、处理计算/监控部分、输出部分组成。传感器部分是输入物理量的部分。温度计测量温度，湿度计测量湿度使用

在处理计算/监视部分中，在监视该值的同时调整输出值。测量值和目标值由电路中内置的比较器确定。使用比较测量值和目标值的大小，确定输出值并将其发送到输出部分。有多种用于提供反馈的控制操作方法。

1. 开/关操作

当测量值低于目标值时打开输出，高于目标值时关闭输出。通过重复该操作，测量值保持在目标值附近。

2.比例动作（P动作）

该操作执行与目标值的差值成比例的控制输出。尽管可以比 ON/OFF 操作更平稳地进行操作，但它在目标值附近波动相对较大。当稍微偏离目标值时值变得稳定的情况称为偏移，并使用积分运算进行调整。

3.积分动作（I动作）

这是基于目标值与测量值之差的时间积分值进行控制的操作。它常用于消除比例运算中出现的偏移。与比例动作结合使用。

4.微分运算（D运算）

这是根据测量值的变化率（微分值）进行输出的运算。提供在当前值突然变化时立即返回到原始值的输出量。 P、I、D运算的组合称为PID运算，可以获得综合各运算优点的效果。

如何选择控制器

根据安装尺寸、输入规格、输出规格、通讯方式等选择控制器。

1、安装尺寸

安装尺寸是指安装控制器的面板尺寸。一般控制器多安装在金属控制面板的前面板上，因此请根据安装空间选择产品。如果要排列多个控制器，请选择小型产品。

2. 输入规格

输入规格是指输入信号、输入点数等规格。根据需要控制的物理量进行选择。如果输入信号是温度，通常使用电阻温度计或热电偶。

电阻温度探测器大多为PT100Ω规格，热电偶根据工作温度分为K、R、B等。对于温度以外的情况，通常连接具有 4-20mA 输入或 1-5V 输入的设备。

输入信号是可以引入的信号数量。您可能想要实现“级联控制”，将受控设备的两个控制回路组合起来，这可能需要两个或更多输入点。

3. 输出规格

输出规格是传输到输出设备的信号的规格。对于模拟控制，常见的是 4-20mA 或 1-5V 输出。对于ON-OFF控制，多采用接点输出或晶体管输出。根据输出目标设备的规格进行选择。

4、通讯方式

通信方法是与计算机进行通信的方法。当您想要通过通信将测量值和输出值传输到计算机，或从计算机更改目标值时使用。

过去，与计算机通信常用的是RS422、RS485等串行通信。近年来，使用LAN电缆的以太网通信已成为主流。