ترموستات چیست و چه تفاوتی با کنترلر دما دارد؟

ترموستات‌ها گزینه‌ای ساده و اقتصادی برای کنترل‌های حدی و غیرحساس هستند، اما کنترلرهای دما با دقت، قابلیت برنامه‌ریزی و امکانات پیشرفته، مناسب فرآیندهای پیچیده و حساس صنعتی می‌باشند.

تاریخ ویرایش: 2 شهریور ماه 1404

انرژیکس (EnergX) - ابزارهای اصلی برای کنترل دما دو دسته‌اند: ترموستات و کنترلر دمای صنعتی.

در بازار ایران این دو اصطلاح اغلب به‌جای هم استفاده می‌شوند، که می‌تواند در انتخاب و خرید دستگاه مناسب برای کاربرد صنعتی یا تخصصی، ایجاد سردرگمی کند. به عنوان نمونه فروشندگان و حتی برخی از تکنسین‌ها ممکن است به یک کنترلر PID دیجیتال با امکانات کامل، «ترموستات دیجیتال» بگویند.

ترموستات چیست؟

ترموستات‌ دستگاه‌ ساده‌ای است که وظیفه تنظیم دما را با عملکرد دو حالته ON/OFF (روشن یا خاموش) برعهده دارد. معمولاً ترموستات‌ها بر اساس حسگرهای دمایی مانند ترموکوپل یا RTD عمل می‌کنند. عملکرد آن‌ها به این صورت است که وقتی دما به حدی از پیش تعیین‌شده برسد، دستگاه جریان برق را قطع یا وصل می‌کند تا دما در یک محدوده خاص حفظ شود.

ویژگی‌های ترموستات‌

سادگی در طراحی و عملکرد: ترموستات‌ها معمولاً طراحی ساده‌ای دارند و عملکرد آن‌ها قطع و وصل جریان برق است.
قیمت پایین: به دلیل طراحی ساده، هزینه کمتری دارند.
مناسب برای کاربردهای غیرحساس: برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا در کنترل دما ندارند، مناسب هستند.

ترموستات چیست و چه تفاوتی با کنترلر دما دارد؟

کنترلر دما چیست؟

کنترلر دما دستگاه‌ الکترونیکی پیشرفته‌ای است که با استفاده از الگوریتم‌های کنترل پیچیده مانند PID (Proportional-Integral-Derivative) قادر است دما را به صورت دقیق و پیوسته تنظیم کند. این دستگاه‌ها از حسگرهای مختلف دما مانند ترموکوپل، RTD و ترمیستور استفاده می‌کنند و می‌توانند سیگنال‌های ورودی چندگانه را دریافت کنند.

ویژگی‌های کنترلرهای دمای صنعتی

کنترل دقیق و پیوسته: با استفاده از الگوریتم‌های PID، کنترلرها می‌توانند دما را با دقت بالا و بدون نوسان کنترل کنند.
امکان برنامه‌ریزی و تنظیمات پیشرفته: این دستگاه‌ها معمولاً امکاناتی برای برنامه‌ریزی و تنظیمات پیشرفته دارند.
مناسب برای کاربردهای حساس: برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا در کنترل دما دارند، مناسب هستند.

مقاله مرتبط: انواع کنترلر دما: مقایسه کنترلرهای PID، آن/آف و دیجیتال با کاربردهای صنعتی

تفاوت‌های کلیدی ترموستات و کنترلر دمای صنعتی

نوع کنترل

ترموستات‌ها کنترل دو حالته روشن و خاموش (ON/OFF) دارند، در حالی که کنترلرها کنترل پیوسته و دقیق مبتنی بر الگوریتم PID ارائه می‌دهند.

دقت و پایداری

کنترلرها با تنظیم دقیق پارامترها و فیدبک پیوسته، دمای فرآیند را پایدار نگه می‌دارند. ترموستات‌ها ممکن است نوسان دما داشته باشند.

امکانات و قابلیت‌ها

کنترلرهای صنعتی امکانات پیشرفته‌ای نظیر ثبت داده، اتصال به شبکه‌های صنعتی، هشدارهای متعدد و برنامه‌ریزی پیچیده دارند که ترموستات‌ها فاقد آن‌ها هستند.

پیچیدگی و هزینه

ترموستات‌ها ساده‌تر و ارزان‌تر هستند و نصب و راه‌اندازی آسان‌تری دارند. کنترلرها نیازمند تخصص بیشتر و هزینه بالاتری هستند.

کاربرد

ترموستات‌ها معمولاً برای کنترل محافظتی یا کاربردهای غیرحساس به دقت بالا استفاده می‌شوند. کنترلرها برای فرآیندهای حساس با نیاز به کنترل دقیق و پایدار کاربرد دارند.

ترموستات چیست و چه تفاوتی با کنترلر دما دارد؟

نکات مهم در انتخاب بین ترموستات و کنترلر دمای صنعتی

دقت مورد نیاز در فرآیند

اگر فرآیند شما نیازمند کنترل دقیق دما با حداقل نوسان است، کنترلر دما بهترین انتخاب است.

نوع فرآیند و حساسیت دمایی

در فرآیندهای با حساسیت پایین‌تر یا محافظت ساده، ترموستات می‌تواند کافی باشد.

بودجه و هزینه نگهداری

ترموستات‌ها قیمت کمتری دارند و نگهداری ساده‌تری دارند، اما کنترلرها به دلیل پیچیدگی نیازمند تخصص و هزینه بیشتر هستند.

امکانات جانبی

نیاز به ثبت داده، اتصال به شبکه اتوماسیون یا هشدار پیشرفته، انتخاب کنترلر دما را توجیه می‌کند.

بخوانید: راهنمای خرید کنترلر دما: چه نکاتی پیش از خرید باید بدانید؟

پرسش‌های پرتکرار

آیا ترموستات‌ها می‌توانند جایگزین کنترلرهای دما شوند؟

خیر. اگرچه ترموستات‌ها در برخی کاربردهای غیرحساس قابل استفاده‌اند، اما برای فرآیندهای دقیق و حساس صنعتی کنترلرهای دما ضروری هستند.

کنترلر PID چگونه کار می‌کند و چرا برای کنترل دما مهم است؟

کنترلر PID با محاسبه سه عامل تناسبی، انتگرالی و مشتقی به طور پیوسته سیگنال کنترل را تنظیم می‌کند تا دما به سرعت به مقدار هدف برسد و نوسانات کاهش یابد.

آیا می‌توان چند نقطه دما را با یک کنترلر صنعتی کنترل کرد؟

کنترلرهای چند کاناله وجود دارند که قادر به کنترل چندین نقطه دما به صورت همزمان هستند، در غیر این صورت از چند کنترلر استفاده می‌شود.

نتیجه‌گیری

ترموستات‌ها و کنترلرهای دمای صنعتی هرکدام جایگاه خود را در کنترل دما دارند. ترموستات‌ها به دلیل سادگی و هزینه کمتر برای کاربردهای با دقت پایین و کنترل‌های حدی مناسب هستند، اما کنترلرهای دمای صنعتی به خاطر دقت بالا، امکانات پیشرفته و قابلیت برنامه‌ریزی، گزینه اصلی برای فرآیندهای حساس و پیچیده صنعتی به شمار می‌روند. انتخاب بین این دو ابزار باید بر اساس نیازهای خاص فرآیند، دقت مورد انتظار و بودجه انجام شود.

منابع: