Гистерезис терморегулятора: что это?
Как собрать термореле с регулировкой температуры: 2 способа
Сегодня, в быт современного человека активно внедряются устройства, позволяющие автоматизировать работу систем отопления и вентиляции, горячего водоснабжения. К таким устройствам относят и термореле. Какие виды термореле для контроля над температурой существуют на сегодня, где можно использовать терморегуляторы и как самостоятельно сделать устройство – читайте ниже.
Что такое термореле с регулировкой температуры
Термореле с регулировкой температуры – это электромеханический прибор, предназначенный для контроля температуры в неагрессивной среде. Регулировка температуры посредством устройства происходит благодаря способности реле размыкать и замыкать контакты электрической цепи, в соответствии с изменениями температурного режима.
Это позволяет использовать отопительные приборы только по их фактической необходимости.
Так, например, термореле с внешними теплочувствительными датчиками можно использовать для регулирования работы отопительной системы в зависимости от погодных условий.
Кроме того, термореле можно использовать для:
- Управления оборудованием для нагрева воды в системах автономного отопления и горячего водоснабжения;
- Автономной работы “теплого пола”, водонагревательного котла;
- Автоматизации систем кондиционирования в тепличном хозяйстве;
- В автоматических системах отопления погреба и других складских и подсобных помещений.
Существует несколько видов термореле. В основном, устройства различаются по исполнению. При этом, их устройство остается практически неизменным. К основным конструктивным элементам термореле относят термочувствительный датчик и терморегулятор, подающий сигнал на включение или выключение приборов обогрева и кондиционирования. Информация о фактическом и заданном температурных режимах, обычно, выводится на цифровой дисплей устройства, а светодиодный индикатор сигнализирует о рабочем состоянии реле.
Для чего нужен гистерезис терморегулятора
Сегодня, большинство устройств по контролю над температурным режимом имеют функции как установки нужной температуры, так и настройки гистерезиса. Что же такое гистерезис терморегулятора? Это величина температуры, при которой сигнал противоположно меняется. Благодаря настройке гистерезиса реле осуществляет включение или выключение подключенного к нему оборудования.
То есть гистерезис – это разница между температурами включения и выключения приборов, обеспечивающих нагревание или охлаждение среды.
Так, например, если гистерезис терморегулятора равен 2 °С, а само устройство выставлено на 25 °С, то при понижении температуры окружающей среды до 23 °С термореле запустит оборудование, контролирующее обогрев комнаты. Такое оборудование может быть представлено электрическим обогревателем или газовым котлом отопления. При этом, чем больше будет гистерезис, тем реже будет запускаться термореле. Это следует учитывать в том случае, если главной целью установки автоматического терморегулятора является экономия электроэнергии.
Виды термореле на включение-выключение
Обычный терморегулятор на включение и выключение представляет собой компактный электронный блок, который крепится на стену в подходящем месте и соединяется с контролируемым оборудованием. Самый простой, а поэтому и самый доступный регулятор температуры имеет механическое управление.
Кроме того, все термореле делится на:
- Программируемые устройства контроля. Такие регуляторы подключаются к оборудованию как по проводному, так и по беспроводному принципу. Настройка реле производится через специальную программу или ЖК дисплей. Благодаря программному обеспечению можно настраивать реле на срабатывание в определенное время суток и года.
- Термореле с модулем беспроводного программирования GSM. Такие устройства могут быть как с одним, так и двумя термодатчиками.
- Автономные регуляторы с питанием от аккумуляторов. Такие установки, чаще всего, используют для контроля работы бытовой техники (например, холодильника), инкубаторов.
Отдельно выделяют беспроводные устройства с внешним датчиком. Такие устройства считаются наиболее эффективными. Они отличаются быстродействием, ведь термодатчик реагирует на изменение температуры еще до того, как она успела повлиять на температуру внутри помещения.
Как сделать термореле своими руками
Подходящее по способу действия термореле можно заказать в интернет-магазине, а можно собрать своими руками. Чаще всего, самодельные регуляторы температуры воздуха рассчитываются на питание от аккумулятора на 12 В. Можно запитать термореле и к электропроводке через силовой кабель.
Для того, чтобы собрать надежный терморегулятор с датчиком следует:
- Подготовить корпус прибора. Для этих целей можно выбрать корпус от старого электрического счётчика, автоматического выключателя.
- Ко входу компаратора (помеченного знаком «+») подключить потенциометр, а минусовому инверсному входу – термодатчики типа LM335. Схема работы устройства достаточно простая. При повышении напряжения на прямом входе, транзистор подает питание на реле, а оно, в свою очередь, на нагреватель. Как только напряжение на обратном входе станет выше, чем на прямом, уровень на выходе компаратора приблизится к нулю, и реле отключится.
- Создать отрицательную связь между прямым входом и выходом. Это создаст пределы включения и отключения терморегулятора.
Для питания терморегулятора можно взять катушку от старого электромеханического электросчетчика. Для получения необходимого напряжения в 12 В, нужно будет намотать на катушку 540 витков. Для этого лучше всего использовать медный провод диаметром не менее 0,4 мм.
Как изготовить терморегулятор для инкубатора своими руками
Инкубатор – это незаменимая вещь в сельском хозяйстве, которая позволяет выводить птенцов в домашних условиях. Температуру инкубатора можно контролировать с помощью термореле. Термореле для инкубатора можно приобрести, а можно собрать самостоятельно из подручных материалов.
Существует два способа изготовления терморегулятора для инкубатора:
- С использованием стабилитрона, тиристора и 4 диодов мощностью не менее 700 Вт. Регулировка температурного режима выполняться через переменный резистор с сопротивлением в диапазоне от 30 до 50 кОм. Датчиком температуры в данном приборе выступит транзистор, установленный в стеклянной трубке и размещенный на лотке с яйцами.
- С использованием термостата. К корпусу термостата с помощью паяльника нужно будет прикрепить винт и связать его с контактами. Вращение винта будет регулировать температурные показатели.
Наиболее простым и доступным считается второй способ. Независимо от типа термореле, перед закладкой яиц, инкубатор необходимо прогреть, а самодельный терморегулятор настроить.
Ремонт терморегулятора холодильника своими руками (видео)
Термореле с регулировкой температуры – это простое устройство, которое позволяет автоматизировать работу нагревательного, обогревательного и кондиционирующего оборудования.
Благодаря термореле электроприборы можно автоматически использовать по их фактическому назначению, сократив потребление электроэнергии. Выбрать термореле помогут представленные выше рекомендации. А если подобрать наиболее подходящее устройство не получилось, вы всегда сможете собрать терморегулятор своими силами!Что такое гистерезис терморегулятора
Что такое гистерезис в температурах и давлениях?
Гистере́зис (в переводе с греческого — отстающий) — свойство систем (физических, логических, биологических и т. д.), мгновенный отклик которых на приложенные к ним воздействия зависит в том числе и от их текущего состояния, а поведение системы на интервале времени во многом определяется её предысторией.
Многие устройства по регулировке и контролю температуры систем отопления имеют настройку не только температуры, но и обязательную настройку гистерезиса, которая позволяет уменьшить количество переключения в единицу времени между двумя положениями: Вкл / Выкл. Гистерезис также позволяет повысить точность регулировки температуры уменьшением гистерезиса.
На сегодняшний день в основном существует только дуальный гистерезис, имеющий только два положения.
К примеру, мы рассмотрим два варианта:
1. Температурный гистерезис – для логики темростатов
2. Гистерезис давления – реле включения / отключения насосов
Как известно у них имеется только два варианта: Вкл / Выкл.
Данное понятие можно разделить на две составляющее:
1. Обозначить этим термином само явление, что существует гистерезис. Например, что данная система обладает гистерезисом.
2. Обозначить значение гистерезиса. Например, сказать, что гистерезис равен 2 градусам.
Исходя из этого
Гистерезисом называется или величина, при котором сигнал меняется на противоположный сигнал. Или сам эффект при котором, действие переключения на противоположный сигнал осуществляется с некоторой задержкой по величине влияния. (Например, при достижение нормы температуры и превышение этой нормы сигнал изменится не сразу, а по достижению той самой величины гистерезиса).
График температурного гистерезиса
Пример для термостата
Термостат настроен на 25 градусов с гистерезисом 2 градуса.
Предположим что температура помещения 20 градусов. Когда температура достигнет 27 градусов термостат переходит в положение отключения. После этого температура помещения будет падать. Когда температура достигнет 23 градусов, то термостат переходит в положение включения. Цикл замыкается.
Пример для реле давления
Реле настроено на два порога: Порог включения 1,2 Bar, порог отключения 3 Bar
Гистерезис при этом будет равен 0,9 Bar. (3-1,2)/2=0,9
Когда давление составляет 1 Bar, реле замыкает контакт. Когда давление достигает 3 Bar, реле размыкает контакт. Когда давление достигает 1,2 Bar, реле вновь замыкает контакт. Цикл повторяется.
Вот собственно так и нужно понимать логику гистерезиса.
Если бы давление включение и отключения имели одно значение, то гистерезиса бы не было. То есть если порог включения равен порогу отключения, то в такой системе отсутствует гистерезис.
А поскольку комнатные термостаты обладают разными порогами включения и отключения, то такая система обладает гистерезисом. Гистерезис в свою очередь позволяет реже производить переключение между двумя положениями: Вкл / Выкл. Но чем больше гистерезис, тем выше скачкообразное изменение температуры.
Существуют другие графики гистерезисов. Например, магнитный гистерезис
Термореле с регулировкой температуры можно приобрести в магазине или же сделать самому Сегодня, в быт современного человека активно внедряются устройства, позволяющие автоматизировать работу систем отопления и вентиляции, горячего водоснабжения. К таким устройствам относят и термореле. Какие виды термореле для контроля над температурой существуют на сегодня, где можно использовать терморегуляторы и как самостоятельно сделать устройство – читайте ниже.
Определение понятия гистерезиса: особенности, применения в котлах
Гистерезис является комплексным понятием процессов, происходящих в системах и веществах, которые способны в себе накапливать различную энергию, при этом скорость и интенсивность ее нарастания отличается от кривой ее убывания при снятии воздействия. В переводе же с греческого языка понятие гистерезис переводится как отставание, поэтому и понимать его следует как запаздывание одного процесса по отношению к другому. При этом совсем необязательно, чтобы эффект гистерезиса был характерен только магнитным средам.
Оглавление:
- Особенности физического явления
- Физический процесс при гистерезисе
- Гистерезис в разных материалах
- Что влияет на петлю гистерезиса?
- Другие свойства
- Гистерезис в отоплении
Это свойство проявляется во многих других система и средах:
- гидравлике;
- кинематике;
- электронике;
- биологии;
- экономике.
Особенно часто используют понятие при осуществлении регулирования температурных режимов в системах отопления.
Особенности физического явления
Мы же остановимся именно на гистерезисе в электронной технике, связанным с магнитными процессами в различных веществах. Он показывает, как себя ведет тот или другой материал в электромагнитном поле, а это тем самым позволяет строить графики зависимости и снимать какие-то показания сред, в которых находятся эти самые материалы. Например, этот эффект используется в работе терморегулятора.
Рассматривая более подробно понятие гистерезиса и эффект с ним связанный, можно заметить такую особенность. Вещество, обладающее такой особенностью, способно переходить в насыщение. То есть, это то состояние, при котором оно больше не способно накапливать в себе энергию. А при рассмотрении процесса на примере ферромагнитных материалов энергия выражается намагниченностью, которая возникает благодаря имеющейся магнитной связи между молекулами вещества. А они создают магнитные моменты – диполи, которые в обычном состоянии направлены хаотически.
Намагниченность в данном случае – это принятие магнитными моментами определенного направления. Если же они направлены хаотически, то ферромагнетик считается размагниченным. Но когда диполи направлены в одну сторону, то материал намагничен. По степени намагниченности сердечника катушки можно судить о величине магнитного поля, создаваемого током, протекающим по ней.
Мастерам на все руки будет интересна статья о том, как самостоятельно подключить ходовые огни.
Физический процесс при гистерезисе
Чтобы подробно понять процесс гистерезиса, необходимо досконально изучить следующие понятия:
- Магнитное поле – это среда, которая создается линиями магнитной индукции, образованными током, протекающим по проводнику или созданные строго направленными магнитными моментами в постоянном магните.
- Вектор магнитной индукции – величина, указывающая направление распространения магнитного поля, обозначается большой буквой В.
- Намагниченность – состояние вещества, при котором в нем еще остались направленные магнитные диполи. В физике и электротехнике обозначается буквой М.
- Напряженность магнитного поля – величина, характеризующая разницу между В и М, обозначается буквой Н.
Что касается материалов, в которых лучше всего наблюдается эффект гистерезиса, то таковыми являются именно ферромагнетики. Это смесь химических элементов, которая способна намагничиваться за счет направленности магнитных диполей, поэтому обычно в составе имеются такие металлы, как:
- железо;
- кобальт;
- никель;
- соединения на их основе.
Чтобы увидеть гистерезис, на катушку с сердечником из ферромагнетика необходимо подать переменное напряжение. При этом от величины его график намагничивания сильно зависеть не будет, потому как эффект зависит напрямую от свойства самого материала и величины магнитной связи между элементами вещества.
Основополагающим моментом при рассмотрении понятия гистерезиса в электронике является как раз магнитная индукция В, созданная вокруг катушки при подаче напряжения. Она определяется по стандартной формуле, как произведение магнитной диэлектрической проницаемости вещества к сумме напряженности и намагниченности поля.
Чтобы понять общий принцип эффекта гистерезиса, необходимо воспользоваться графиком. На нем видна петля намагничивания из состояния полной размагниченности. Участок можно обозначить цифрами 0-1. При достаточной величине напряжения и длительности воздействия магнитного поля на материал график доходит до крайней своей точки по указанной траектории. Процесс осуществляется не по прямой, а по кривой с определенным изгибом, который характеризует свойства материала. Чем больше в веществе магнитных связей между молекулами, тем быстрее он выходит в насыщение.
После снятия напряжения с катушки напряженность магнитного поля падает до нуля. Это участок на графике 1-2. При этом материал за счет направленности магнитных моментов остается намагниченным. Но величина намагниченности несколько ниже, чем при насыщении. Если такой эффект наблюдается в веществе, то оно относится к ферромагнетикам, способным накапливать в себе магнитное поле за счет сильных магнитных связей между молекулами вещества.
Со сменой полярности напряжения, подводимого к катушке, процесс размагничивания продолжается по той же кривой до состояния насыщения. Только в этом случае магнитные моменты диполей будут направлены в обратную сторону. С частотой сети процесс будет периодически повторяться, описывая график, получивший название – петля магнитного гистерезиса.
При многократном намагничивании ферромагнетика меньшей, чем при насыщении напряженностью, то можно получить семейство кривых, из которых можно построить общий график, характеризующий состояние вещества от полного размагниченного до полного намагниченного.
Гистерезис в разных материалах
Гистерезис – это комплексное понятие, характеризующее способность вещества накапливать энергию магнитного поля или другой величины за счет имеющихся магнитных связей между молекулами вещества или особенностей работы системы. Но таким эффектом могут обладать не только сплавы железа, кобальта и никеля. Титанат бария даст несколько иной результат, если его поместить в поле с определенной напряженностью.
Так как он является сегнетоэлектриком, то в нем наблюдается диэлектрический гистерезис. Обратная петля гистерезиса образуется при противоположной полярности подводимого к среде напряжения, а величина противоположного поля, действующего на материал, получило название коэрцитивная сила.
При этом величина поля может предшествовать разным напряженностям, что связано с особенностями фактического состояния диполей – магнитных моментов после прошлого намагничивания. Также на процесс влияют различные примеси, содержащиеся в составе материала. Чем их больше, тем труднее сдвинуть стенки диполей, поэтому остается так называемая остаточная намагниченность.
Что влияет на петлю гистерезиса?
Казалось бы, гистерезис – это больше внутренний эффект, который не виден на поверхности материала, но он сильно зависит не только от типа самого материала, но и от качества и вида его механической обработки. Например, железо переходит в насыщение при напряженности равной 1 э, а сплав магнико достигает своей критической точки только при 580 э. Чем больше дефектов на поверхности материала, тем требуется больше напряженность магнитного поля, чтобы вывести его в насыщение.
В результате намагничивания и размагничивания в материале выделяется тепловая энергия, которая равна площади петли гистерезиса. Также к потерям в ферромагнетике можно отнести действие вихревых токов и магнитной вязкости вещества. Это обычно наблюдается при изменении частоты магнитного поля в большую сторону.
В зависимости от характера поведения ферромагнетика в среде с магнитным полем, различают статический и динамический гистерезис. Первый наблюдается при номинальной частоте напряжения, но с ее ростом площадь графика увеличивается, что приводит и к росту потерь.
Другие свойства
Кроме магнитного гистерезиса, также различают гальвономагнитный и магнитострикционный эффекты. В этих процессах наблюдается изменение электрического сопротивления за счет механической деформации материала. Сегнетоэлектрики под действием деформационных сил способны вырабатывать электрический ток, что объясняется пьезоэлектрическим гистерезисом. Также существует понятие электрооптического и двойного диэлектрического гистерезиса. Последний процесс имеет обычно наибольший интерес, так как сопровождается двойным графиком в зонах, приближающихся к точкам насыщения.
Гистерезис в отоплении
Гистерезис определение относится не только к ферромагнетикам, применяемым в электронике. Такой процесс может происходить и в термодинамике. Например, при организации отопления от газового или электрического котла. Регулирующим компонентом в системе является терморегулятор. Но только контролируемой величиной является температура воды в системе.
При ее снижении до заданного уровня котел включается, начиная подогрев до заданной величины. После чего выключается и процесс повторяется в цикле. Если снять показания температуры при нагреве и остывании системы при каждом цикле включения и выключения отопления, то получиться график в виде петли гистерезиса, который и получил название гистерезис котла.
В таких системах гистерезис выражается в температуре. Например, если он составляет 4°С, а температура теплоносителя установлена 18°С, то котел выключится, когда она достигнет значения 22°С. Таким образом, можно настроить любой приемлемый температурный режим в помещениях. А терморегулятор является, по сути, датчиком температуры или термостатом, который включает или выключает отопления при достижении нижнего и верхнего порога, соответственно.
Гистерезис, насыщение, воспроизводимость, мертвая зона
Гистерезис.
Гистерезис — эторазность значений выходного сигнала для одного и того же входного сигнала, полученных приего возрастании и убывании. Например, пусть показания датчика перемещений при движенииобъекта слева направо отличаются на 20 мВ от его показаний при движении объекта в той же самойточке датчика справаналево. Если чувствительность датчика составляет 10 мВ/мм, ошибка гистерезиса в единицахперемещения будет равна2 мм.Типичной причиной возникновениягистерезиса является трение и структурные изменения материалов.
Насыщение
Насыщение– диапазон выходных сигналов за верхней границей рабочего диапазона обусловленныйнелинейностью преобразования входного воздействия (обычно из-за физических илиэнергетических ограничений собственно функции преобразования). Каждый датчикимеет свои пределы рабочих характеристик. Даже если он считается линейным, приопределенном уровне внешнего воздействия его выходной сигнал перестанетотвечать приведенной линейной зависимости: датчик вошел в зону нелинейности илив зону насыщения.
Воспроизводимость
Воспроизводимость — способность датчика при соблюдении одинаковых условийвыдавать идентичные результаты. Определяется по максимальной разности выходных значений датчика,полученных в двух циклахкалибровки. Обычно выражается в процентах от максимального значения входного сигнала (FS):
Причинамиплохой воспроизводимости результатов часто являются: тепловой шум, поверхностные заряды, пластичность материалови т.д.
Мертвая зона
Мертвая зона — нечувствительность датчика вопределенном диапазоне входных сигналов. В пределах этой зоны выходной сигнал остается почти постоянным (часто равным нулю).
Как настроить терморегулятор?
Для этого вначале каждому пользователю стоит определится, какая температура воздуха будет для него комфортной. Тепловые ощущения каждого человека индивидуальны, как папиллярные линии кожи на пальцах его рук, и зависят от тепловых потерь помещения и его теплоинерционности.
Самым доходчивым примером может послужить настройка терморегулятора электромеханического типа. После выбора температуры с помощью вращающегося колеса, клавиш и шкалы в работу вступает терморегулятор со своим датчиком. Последний отслеживает уровень температуры воздуха или пола и передает эту величину в виде сигнала на регулятор. А он, в свою очередь, по мере необходимости включает или выключает нагревательный прибор либо кабель. Цель — поддержание заданной температуры или ее допустимого диапазона.
Именно электромеханический (непрограммируемый) терморегулятор целесообразен, когда отапливаемое помещение имеет небольшой объем и затраты на энергоносители для него невелики. Поэтому экономический эффект от программирования режимов будет малозаметным. Электромеханические регуляторы — это простые, энергонезависимые устройства, самые доступные по стоимости. С другой стороны, они вносят большую инерционность в процесс регулирования. Для них достижение заданной температуры помещения занимает больше времени, чем у цифровых.
На самом деле все типы терморегуляторов оперируют с температурой уставки. При ее достижении нагревательный прибор отключается от цепи питания и включается только после падения этой величины на размер гистерезиса. Он четко определяет момент подачи питания на нагревательный прибор и ее снятия. Уставка терморегулятора зависит преимущественно от области его применения. Для теплых полов, конвекторов и инфракрасных нагревателей она лежит в диапазоне (0…60), промышленного применения и электрических котлов (-55…+125), систем оттаивания снега (-20…+10) ºС. Отдельные технические решения касаются высокотемпературных процессов.
Гистерезис определяют как разность температур между включением и выключением обогревателя. Гистерезис может быть фиксированным или с возможностью изменения (регулируемым). В последнем случае минимально возможный гистерезис позволяет терморегулятору наиболее точно поддерживать температуру. Но при этом циклы включения / выключения нагревателя будут чередоваться очень часто. Если же гистерезис близок к максимальному значению — точность поддержания температуры снижается. Зато подача / отключение напряжения на теплый пол, конвектор или другой прибор будет происходить значительно реже. Это продлит срок эксплуатации терморегулятора и управляемого им обогревателя. Размер гистерезиса может быть 0,015 ºС для терморегулятора в инкубатор, от 1 ºС и более для систем микроклимата комфортного или производственного назначения, электрических котлов. Элементы программирования имеют терморегуляторы электрических котлов, где есть возможность настроить гистерезис в определенных границах.
Для терморегуляторов, работающих в режиме Охлаждение, нагрузка будет включаться при достижении температуры уставки и выключаться — при повышении ее на размер гистерезиса.
Дополнительные настройки для цифровых терморегуляторов
Для всех терморегуляторов этого типа доступна поправка, призванная скорректировать показания температуры на экране. Вторая группа поправок характерна только для регуляторов со встроенным датчиком температуры. В этом случае на точность показаний терморегулятора влияет его внутренний нагрев. Степень последнего существенно зависит от подсоединенной нагрузки. Поэтому нужно настроить терморегулятор путем внесения значения ее мощности в память устройства.
Важно помнить следующее. Если при калибровке кратковременно отключится питание терморегулятора с последующим восстановлением, то отображенная на экране температура воздуха отличается от реальной на 10 – 12 ºС (в большую сторону). Повторная корректировка произойдет через 50 минут.
Терморегуляторы цифрового типа, управляемые с помощью модуля WI-FI или клавишами имеют блокировку кнопок. Это предотвращает несанкционированную смену настроек режимов работы детьми (в домашних условиях) или при установке устройств управления в местах общего доступа (административные здания и т. д.). Причем настроить терморегулятор на поддержание этой защиты можно с помощью обычных или сенсорных кнопок или дистанционным методом — через компьютер или мобильные гаджеты с доступом в интернет.
При помощи некоторых моделей терморегуляторов можно настроить время (30 минут – 99 часов) задержки включения (подачи питания) отопительной системы или прибора. Какое то время в квартире / доме будут отсутствовать жильцы. Зная ориентировочно период своего возвращения, можно заранее прогреть комнаты для создания комфортных условий.
В приборах управления системами оттаивания снега и наледи имеются функции принудительного и последующего подогрева. Принудительный реализуется при ручном управлении системой оттайки. А последующий прогрев (постпрогрев) требуется для полного удаления осадков со всей площади поверхности, которую датчик осадков не контролирует.
Программируемые терморегуляторы
Отдельно стоит рассмотреть терморегуляторы-программаторы с возможностью введения расписания работы систем обогрева. В таких регуляторах реализовано программирование на неделю вперед. Т.е. каждый пользователь подбирает своему отоплению индивидуальный график эксплуатации, в полной мере соответствующий распорядку жизни человека и его семьи. При этом учитывается порядок чередования рабочих и выходных дней. Возможные режимы «Таймер», «Ручной» и «Отъезд».
К программируемым терморегуляторам terneo относят модели ax, sx, rzx, pro, pro-z и sen. Первые три программируются удаленно, через Wi-Fi, остальные — с помощью кнопок. В режиме расписания «Таймер» можно задать для программатора с кнопок максимум три, а для Wi-Fi — программатора шестнадцать периодов поддержания комфортной температуры в течении суток. В промежутках между ними (т. е. ночью, в рабочее время дня и т. д.) удерживается экономная температура (15 – 16) ºС. Эта величина признана целесообразной с точки зрения расхода энергоносителей и для оперативного возврата к комфортной. Аналогичные температурные параметры поддерживаются в период относительно продолжительного отсутствия людей (режим «Отъезд»). «Ручному» режиму соответствует постоянное поддержание заданного значения температуры. Все это способствует максимально возможной экономии электроэнергии.
Не менее полезными будут настройки проветривания помещения, когда терморегулятор самостоятельно определяет наличие открытого окна или двери и делает получасовой перерыв в работе системы отопления.
В программаторе terneo pro можно активировать предпрогрев для своевременного обеспечения комфорта в помещении. Регулятор анализирует среднюю продолжительность нагрева от экономной до комфортной температуры и откорректирует необходимое время подключения нагрузки.
Для оптимизации расходов на электроэнергию потребителю надо настроить сохранение в памяти терморегулятор графиков статистики энергопотребления (суточных, недельных, месячных или за год). Для части регуляторов доступен более упрощенный вариант — счетчик времени его работы с нагрузкой.
Публикации по теме:
- 30 градусов без транспортира
Научно-исследовательская работа «Измеряем углы без транспортира» МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕСРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА с. РУССКИЙ КАМЕШКИР…
- Замена пола на даче
Замена пола в садовом домикеВот и пришел этот, страшный день. Когда настала необходимость менять пол…
- Генератор 220 в автомобиль
Переделка автомобильного генератора в мощный электродвигательАвтомобильные генераторы, благодаря своей конструкции, имеют малые размеры и очень…
- Скважинный адаптер: что это?
Чтобы водоснабжение загородного дома было бесперебойным, в течение всего года следует обеспечить защиту устья скважины…
- Bosch quigo отзывы
Лазерный строительный уровень, или, как его еще называют, нивелир, используется в сфере строительства и ремонтных…
Что такое гистерезис в терморегуляторе для теплого пола?
2021-03-29 13:20:35 1 267
Что такое гистерезис в терморегуляторе для теплого пола?
Это разница между выключением и включением термостата. Иными словами, это задержка между изменением величины на противоположную.
Если не было гистерезиса в терморегуляторе для теплого пола, то при достижении заданной величины термостат выключался и включался без остановки.
Например, на термостате вы установили температуру 24ºС и гистерезис 2ºС. Это означает, что прибор включит теплый пол в момент, когда температура станет 22ºС и отключит при достижении температуры уровня 26ºС.
Если вам нужен терморегулятор для теплого пола посмотреть цены можно по ссылке стоимость от 390 грн/шт.
- Механический RTC-70 за 390 грн, по ссылке;
- Программируемый M6.716 (другое его название Е51) за 750 грн, по ссылке
Как установить гистерезис?
На бюджетных терморегуляторах (они самые продаваемые в Украине) изменить гистерезис у вас не получится. Практически во всех программируемых терморегуляторах есть эта функция, производитель по умолчанию ставит 1..2ºС. Но производитель не рекомендует менять его, так как если поставить слишком маленькое значение, прибор будет постоянно включаться и выключатся. И скорей всего выйдет из строя. Если выставить значение выше 5ºС. Точность измерения температуры будет не соответствовать действительности.
На нашем сайте вы сможете найти все виды термостатов (механические, программируемые и WI-FI регуляторы). Все товары в наличии и продаются с гарантийным талоном. Если у вас остались какие-то вопросы, вы сможете получить ответы в статьях на страницах нашего сайта или обратиться к любому нашему менеджеру телефоном или онлайн через сайт. Так же при покупке в каждом терморегуляторе есть инструкция. Вы тоже сможите найти ответы на все интересующие вопросы. Сейчас так же есть большое количество видео в интернете, где специалисты в этой области пошагово рассказывают весь процесс монтажа.
Гистерезис терморегулятора что это — Мастер Фломастер
Что такое гистерезис в температурах и давлениях?
Гистере́зис (в переводе с греческого — отстающий) — свойство систем (физических, логических, биологических и т. д.), мгновенный отклик которых на приложенные к ним воздействия зависит в том числе и от их текущего состояния, а поведение системы на интервале времени во многом определяется её предысторией.
Многие устройства по регулировке и контролю температуры систем отопления имеют настройку не только температуры, но и обязательную настройку гистерезиса, которая позволяет уменьшить количество переключения в единицу времени между двумя положениями: Вкл / Выкл. Гистерезис также позволяет повысить точность регулировки температуры уменьшением гистерезиса.
На сегодняшний день в основном существует только дуальный гистерезис, имеющий только два положения.
К примеру, мы рассмотрим два варианта:
1. Температурный гистерезис – для логики темростатов
2. Гистерезис давления – реле включения / отключения насосов
Как известно у них имеется только два варианта: Вкл / Выкл.
Данное понятие можно разделить на две составляющее:
1. Обозначить этим термином само явление, что существует гистерезис. Например, что данная система обладает гистерезисом.
2. Обозначить значение гистерезиса. Например, сказать, что гистерезис равен 2 градусам.
Исходя из этого
Гистерезисом называется или величина, при котором сигнал меняется на противоположный сигнал. Или сам эффект при котором, действие переключения на противоположный сигнал осуществляется с некоторой задержкой по величине влияния. (Например, при достижение нормы температуры и превышение этой нормы сигнал изменится не сразу, а по достижению той самой величины гистерезиса).
График температурного гистерезиса
Пример для термостата
Термостат настроен на 25 градусов с гистерезисом 2 градуса.
Предположим что температура помещения 20 градусов. Когда температура достигнет 27 градусов термостат переходит в положение отключения. После этого температура помещения будет падать. Когда температура достигнет 23 градусов, то термостат переходит в положение включения. Цикл замыкается.
Пример для реле давления
Реле настроено на два порога: Порог включения 1,2 Bar, порог отключения 3 Bar
Гистерезис при этом будет равен 0,9 Bar. (3-1,2)/2=0,9
Когда давление составляет 1 Bar, реле замыкает контакт. Когда давление достигает 3 Bar, реле размыкает контакт. Когда давление достигает 1,2 Bar, реле вновь замыкает контакт. Цикл повторяется.
Вот собственно так и нужно понимать логику гистерезиса.
Если бы давление включение и отключения имели одно значение, то гистерезиса бы не было. То есть если порог включения равен порогу отключения, то в такой системе отсутствует гистерезис.
А поскольку комнатные термостаты обладают разными порогами включения и отключения, то такая система обладает гистерезисом. Гистерезис в свою очередь позволяет реже производить переключение между двумя положениями: Вкл / Выкл. Но чем больше гистерезис, тем выше скачкообразное изменение температуры.
Существуют другие графики гистерезисов. Например, магнитный гистерезис
Гистерезис является комплексным понятием процессов, происходящих в системах и веществах, которые способны в себе накапливать различную энергию, при этом скорость и интенсивность ее нарастания отличается от кривой ее убывания при снятии воздействия. В переводе же с греческого языка понятие гистерезис переводится как отставание, поэтому и понимать его следует как запаздывание одного процесса по отношению к другому. При этом совсем необязательно, чтобы эффект гистерезиса был характерен только магнитным средам.
Это свойство проявляется во многих других система и средах:
Особенно часто используют понятие при осуществлении регулирования температурных режимов в системах отопления.
Особенности физического явления
Мы же остановимся именно на гистерезисе в электронной технике, связанным с магнитными процессами в различных веществах. Он показывает, как себя ведет тот или другой материал в электромагнитном поле, а это тем самым позволяет строить графики зависимости и снимать какие-то показания сред, в которых находятся эти самые материалы. Например, этот эффект используется в работе терморегулятора.
Рассматривая более подробно понятие гистерезиса и эффект с ним связанный, можно заметить такую особенность. Вещество, обладающее такой особенностью, способно переходить в насыщение. То есть, это то состояние, при котором оно больше не способно накапливать в себе энергию. А при рассмотрении процесса на примере ферромагнитных материалов энергия выражается намагниченностью, которая возникает благодаря имеющейся магнитной связи между молекулами вещества. А они создают магнитные моменты – диполи, которые в обычном состоянии направлены хаотически.
Намагниченность в данном случае – это принятие магнитными моментами определенного направления. Если же они направлены хаотически, то ферромагнетик считается размагниченным. Но когда диполи направлены в одну сторону, то материал намагничен. По степени намагниченности сердечника катушки можно судить о величине магнитного поля, создаваемого током, протекающим по ней.
Физический процесс при гистерезисе
Чтобы подробно понять процесс гистерезиса, необходимо досконально изучить следующие понятия:
- Магнитное поле – это среда, которая создается линиями магнитной индукции, образованными током, протекающим по проводнику или созданные строго направленными магнитными моментами в постоянном магните.
- Вектор магнитной индукции – величина, указывающая направление распространения магнитного поля, обозначается большой буквой В.
- Намагниченность – состояние вещества, при котором в нем еще остались направленные магнитные диполи. В физике и электротехнике обозначается буквой М.
- Напряженность магнитного поля – величина, характеризующая разницу между В и М, обозначается буквой Н.
Что касается материалов, в которых лучше всего наблюдается эффект гистерезиса, то таковыми являются именно ферромагнетики. Это смесь химических элементов, которая способна намагничиваться за счет направленности магнитных диполей, поэтому обычно в составе имеются такие металлы, как:
- железо;
- кобальт;
- никель;
- соединения на их основе.
Чтобы увидеть гистерезис, на катушку с сердечником из ферромагнетика необходимо подать переменное напряжение. При этом от величины его график намагничивания сильно зависеть не будет, потому как эффект зависит напрямую от свойства самого материала и величины магнитной связи между элементами вещества.
Основополагающим моментом при рассмотрении понятия гистерезиса в электронике является как раз магнитная индукция В, созданная вокруг катушки при подаче напряжения. Она определяется по стандартной формуле, как произведение магнитной диэлектрической проницаемости вещества к сумме напряженности и намагниченности поля.
Чтобы понять общий принцип эффекта гистерезиса, необходимо воспользоваться графиком. На нем видна петля намагничивания из состояния полной размагниченности. Участок можно обозначить цифрами 0-1. При достаточной величине напряжения и длительности воздействия магнитного поля на материал график доходит до крайней своей точки по указанной траектории. Процесс осуществляется не по прямой, а по кривой с определенным изгибом, который характеризует свойства материала. Чем больше в веществе магнитных связей между молекулами, тем быстрее он выходит в насыщение.
После снятия напряжения с катушки напряженность магнитного поля падает до нуля. Это участок на графике 1-2. При этом материал за счет направленности магнитных моментов остается намагниченным. Но величина намагниченности несколько ниже, чем при насыщении. Если такой эффект наблюдается в веществе, то оно относится к ферромагнетикам, способным накапливать в себе магнитное поле за счет сильных магнитных связей между молекулами вещества.
Со сменой полярности напряжения, подводимого к катушке, процесс размагничивания продолжается по той же кривой до состояния насыщения. Только в этом случае магнитные моменты диполей будут направлены в обратную сторону. С частотой сети процесс будет периодически повторяться, описывая график, получивший название – петля магнитного гистерезиса.
При многократном намагничивании ферромагнетика меньшей, чем при насыщении напряженностью, то можно получить семейство кривых, из которых можно построить общий график, характеризующий состояние вещества от полного размагниченного до полного намагниченного.
Гистерезис в разных материалах
Гистерезис – это комплексное понятие, характеризующее способность вещества накапливать энергию магнитного поля или другой величины за счет имеющихся магнитных связей между молекулами вещества или особенностей работы системы. Но таким эффектом могут обладать не только сплавы железа, кобальта и никеля. Титанат бария даст несколько иной результат, если его поместить в поле с определенной напряженностью.
Так как он является сегнетоэлектриком, то в нем наблюдается диэлектрический гистерезис. Обратная петля гистерезиса образуется при противоположной полярности подводимого к среде напряжения, а величина противоположного поля, действующего на материал, получило название коэрцитивная сила.
При этом величина поля может предшествовать разным напряженностям, что связано с особенностями фактического состояния диполей – магнитных моментов после прошлого намагничивания. Также на процесс влияют различные примеси, содержащиеся в составе материала. Чем их больше, тем труднее сдвинуть стенки диполей, поэтому остается так называемая остаточная намагниченность.
Что влияет на петлю гистерезиса?
Казалось бы, гистерезис – это больше внутренний эффект, который не виден на поверхности материала, но он сильно зависит не только от типа самого материала, но и от качества и вида его механической обработки. Например, железо переходит в насыщение при напряженности равной 1 э, а сплав магнико достигает своей критической точки только при 580 э. Чем больше дефектов на поверхности материала, тем требуется больше напряженность магнитного поля, чтобы вывести его в насыщение.
В результате намагничивания и размагничивания в материале выделяется тепловая энергия, которая равна площади петли гистерезиса. Также к потерям в ферромагнетике можно отнести действие вихревых токов и магнитной вязкости вещества. Это обычно наблюдается при изменении частоты магнитного поля в большую сторону.
В зависимости от характера поведения ферромагнетика в среде с магнитным полем, различают статический и динамический гистерезис. Первый наблюдается при номинальной частоте напряжения, но с ее ростом площадь графика увеличивается, что приводит и к росту потерь.
Другие свойства
Кроме магнитного гистерезиса, также различают гальвономагнитный и магнитострикционный эффекты. В этих процессах наблюдается изменение электрического сопротивления за счет механической деформации материала. Сегнетоэлектрики под действием деформационных сил способны вырабатывать электрический ток, что объясняется пьезоэлектрическим гистерезисом. Также существует понятие электрооптического и двойного диэлектрического гистерезиса. Последний процесс имеет обычно наибольший интерес, так как сопровождается двойным графиком в зонах, приближающихся к точкам насыщения.
Гистерезис в отоплении
Гистерезис определение относится не только к ферромагнетикам, применяемым в электронике. Такой процесс может происходить и в термодинамике. Например, при организации отопления от газового или электрического котла. Регулирующим компонентом в системе является терморегулятор. Но только контролируемой величиной является температура воды в системе.
При ее снижении до заданного уровня котел включается, начиная подогрев до заданной величины. После чего выключается и процесс повторяется в цикле. Если снять показания температуры при нагреве и остывании системы при каждом цикле включения и выключения отопления, то получиться график в виде петли гистерезиса, который и получил название гистерезис котла.
В таких системах гистерезис выражается в температуре. Например, если он составляет 4°С, а температура теплоносителя установлена 18°С, то котел выключится, когда она достигнет значения 22°С. Таким образом, можно настроить любой приемлемый температурный режим в помещениях. А терморегулятор является, по сути, датчиком температуры или термостатом, который включает или выключает отопления при достижении нижнего и верхнего порога, соответственно.
Данное устройство выполняет функцию цифрового термостата с возможностью настройки температуры, гистерезиса, а также выбора одного из двух режимов работы (нагрев/охлаждение). Может работать в местах, где необходимо поддерживать температуру на заданном уровне.
Основные характеристики термостата:
- Диапазон измерения и регулирования температуры: -50 C…+120 C
- Изменение настройки с шагом 0,5°C или 5°C
- Диапазон гистерезиса: 1…10°C
- Работа в режиме нагрева или в режиме охлаждения
- Управление нагрузкой посредством силового реле
- Отображение информации с помощью LCD 16X2
- Светодиодная индикация состояния реле
Благодаря применению температурного датчика DS18B20, мы можем контролировать температуру в широком диапазоне от -50°C до +120°C. Термостат может работать в режиме нагрева или охлаждения, которые в удобном виде можно переключить в настройках. Термостат оснащен LCD дисплеем 16×2, что дает возможность постоянно контролировать текущую, минимальную и максимальную температуру.
Кроме того, устройство имеет два светодиода красного и зеленого цвета, которые показывают состояние реле и правильную работу программы микроконтроллера. Благодаря использованию энергонезависимой памяти EEPROM, термостат запоминает последние настройки, что упрощает работу с устройством.
Программа микроконтроллера способна определить отсутствие или повреждение датчика DS18B20, с последующим выведением информации на дисплей и отключением реле.
Все устройство собрано на двух платах, соединенные между собой 3-проводной линией, что дает много возможностей при установке его в корпус. Термостат имеет встроенный блок питания, который вместе с несколькими внешними элементами стабилизирует и фильтрует напряжение для микроконтроллера.
Трансформатор TR1 понижает напряжение до значения 10 В, которое затем выпрямляется, фильтруется и стабилизируется. Исполнительная часть состоит из мощного реле и управляющего транзистора VT1. Диод VD2 защищает транзистор от всплесков ЭДС самоиндукции во время выключения реле.
На разъем X1 выведены: масса, напряжение питания VCC и сигнал базы транзистора (через токоограничивающий резистор R1).Разъем X2 датчика DS18B20 имеет напряжение питания, массу, и сигнальную линию, идущую к микроконтроллеру. По datasheet данная линия подтянута к питанию через резистор 4,7 к (R3).
Микросхема DD1 — это микроконтроллер Atmega8, который работает от внутреннего RC генератора на частоте 1 МГц. Конденсаторы С1 и С2 фильтруют напряжение питания микроконтроллера, а резисторы R1 и R2 ограничивают ток светодиодов HL2 и HL1.
LCD дисплей подключен к микроконтроллеру по 4-х разрядной шине. Потенциометр R5 регулирует контрастность дисплея. Работоспособность данного термостата протестирована в Proteus (ссылка на модель в конце статьи)
Управление термостатом
В настройки можно войти, удерживая нажатой кнопку [SA1] во время запуска устройства и в момент его работы. При входе в настройки, можно с помощью первых трех кнопок выбрать режим работы, температуру и гистерезис. Кнопка [SA1] переключает параметрs, кнопка [SA2] увеличивает значение на 0,5°C после однократного нажатия, и на 5°C при удержании, кнопка [SA3] работает аналогично в противоположную сторону.
Кнопка [SA4] позволяет выйти из меню с сохранением параметров в EEPROM микроконтроллера, а кнопка [SA5] — выход без сохранения (отмена). Зеленый светодиод информирует пользователя о корректной работе программы, а красный отражает состояние выхода. Если будет отключен или неисправен температурный датчик, то зеленый светодиод погаснет, а также отключатся реле и красный светодиод.
Печатная плата, прошивка, модель в Proteus (38,2 Kb, скачано: 1 442)
Гистерезис котла что это такое
Определение понятия гистерезиса: особенности, применения в котлах
Гистерезис является комплексным понятием процессов, происходящих в системах и веществах, которые способны в себе накапливать различную энергию, при этом скорость и интенсивность ее нарастания отличается от кривой ее убывания при снятии воздействия. В переводе же с греческого языка понятие гистерезис переводится как отставание, поэтому и понимать его следует как запаздывание одного процесса по отношению к другому. При этом совсем необязательно, чтобы эффект гистерезиса был характерен только магнитным средам.Это свойство проявляется во многих других система и средах:
Особенно часто используют понятие при осуществлении регулирования температурных режимов в системах отопления.
Особенности физического явления
Мы же остановимся именно на гистерезисе в электронной технике, связанным с магнитными процессами в различных веществах. Он показывает, как себя ведет тот или другой материал в электромагнитном поле, а это тем самым позволяет строить графики зависимости и снимать какие-то показания сред, в которых находятся эти самые материалы. Например, этот эффект используется в работе терморегулятора.
Рассматривая более подробно понятие гистерезиса и эффект с ним связанный, можно заметить такую особенность. Вещество, обладающее такой особенностью, способно переходить в насыщение. То есть, это то состояние, при котором оно больше не способно накапливать в себе энергию. А при рассмотрении процесса на примере ферромагнитных материалов энергия выражается намагниченностью, которая возникает благодаря имеющейся магнитной связи между молекулами вещества. А они создают магнитные моменты – диполи, которые в обычном состоянии направлены хаотически.
Намагниченность в данном случае – это принятие магнитными моментами определенного направления. Если же они направлены хаотически, то ферромагнетик считается размагниченным. Но когда диполи направлены в одну сторону, то материал намагничен. По степени намагниченности сердечника катушки можно судить о величине магнитного поля, создаваемого током, протекающим по ней.
Физический процесс при гистерезисе
Чтобы подробно понять процесс гистерезиса, необходимо досконально изучить следующие понятия:
- Магнитное поле – это среда, которая создается линиями магнитной индукции, образованными током, протекающим по проводнику или созданные строго направленными магнитными моментами в постоянном магните.
- Вектор магнитной индукции – величина, указывающая направление распространения магнитного поля, обозначается большой буквой В.
- Намагниченность – состояние вещества, при котором в нем еще остались направленные магнитные диполи. В физике и электротехнике обозначается буквой М.
- Напряженность магнитного поля – величина, характеризующая разницу между В и М, обозначается буквой Н.
Что касается материалов, в которых лучше всего наблюдается эффект гистерезиса, то таковыми являются именно ферромагнетики. Это смесь химических элементов, которая способна намагничиваться за счет направленности магнитных диполей, поэтому обычно в составе имеются такие металлы, как:
- железо;
- кобальт;
- никель;
- соединения на их основе.
Основополагающим моментом при рассмотрении понятия гистерезиса в электронике является как раз магнитная индукция В, созданная вокруг катушки при подаче напряжения. Она определяется по стандартной формуле, как произведение магнитной диэлектрической проницаемости вещества к сумме напряженности и намагниченности поля.
Чтобы понять общий принцип эффекта гистерезиса, необходимо воспользоваться графиком. На нем видна петля намагничивания из состояния полной размагниченности. Участок можно обозначить цифрами 0-1. При достаточной величине напряжения и длительности воздействия магнитного поля на материал график доходит до крайней своей точки по указанной траектории. Процесс осуществляется не по прямой, а по кривой с определенным изгибом, который характеризует свойства материала. Чем больше в веществе магнитных связей между молекулами, тем быстрее он выходит в насыщение.
После снятия напряжения с катушки напряженность магнитного поля падает до нуля. Это участок на графике 1-2. При этом материал за счет направленности магнитных моментов остается намагниченным. Но величина намагниченности несколько ниже, чем при насыщении. Если такой эффект наблюдается в веществе, то оно относится к ферромагнетикам, способным накапливать в себе магнитное поле за счет сильных магнитных связей между молекулами вещества.
Со сменой полярности напряжения, подводимого к катушке, процесс размагничивания продолжается по той же кривой до состояния насыщения. Только в этом случае магнитные моменты диполей будут направлены в обратную сторону. С частотой сети процесс будет периодически повторяться, описывая график, получивший название – петля магнитного гистерезиса.
При многократном намагничивании ферромагнетика меньшей, чем при насыщении напряженностью, то можно получить семейство кривых, из которых можно построить общий график, характеризующий состояние вещества от полного размагниченного до полного намагниченного.
Гистерезис в разных материалах
Гистерезис – это комплексное понятие, характеризующее способность вещества накапливать энергию магнитного поля или другой величины за счет имеющихся магнитных связей между молекулами вещества или особенностей работы системы. Но таким эффектом могут обладать не только сплавы железа, кобальта и никеля. Титанат бария даст несколько иной результат, если его поместить в поле с определенной напряженностью.Так как он является сегнетоэлектриком, то в нем наблюдается диэлектрический гистерезис. Обратная петля гистерезиса образуется при противоположной полярности подводимого к среде напряжения, а величина противоположного поля, действующего на материал, получило название коэрцитивная сила.
При этом величина поля может предшествовать разным напряженностям, что связано с особенностями фактического состояния диполей – магнитных моментов после прошлого намагничивания. Также на процесс влияют различные примеси, содержащиеся в составе материала. Чем их больше, тем труднее сдвинуть стенки диполей, поэтому остается так называемая остаточная намагниченность.
Что влияет на петлю гистерезиса?
Казалось бы, гистерезис – это больше внутренний эффект, который не виден на поверхности материала, но он сильно зависит не только от типа самого материала, но и от качества и вида его механической обработки. Например, железо переходит в насыщение при напряженности равной 1 э, а сплав магнико достигает своей критической точки только при 580 э. Чем больше дефектов на поверхности материала, тем требуется больше напряженность магнитного поля, чтобы вывести его в насыщение.
В результате намагничивания и размагничивания в материале выделяется тепловая энергия, которая равна площади петли гистерезиса. Также к потерям в ферромагнетике можно отнести действие вихревых токов и магнитной вязкости вещества. Это обычно наблюдается при изменении частоты магнитного поля в большую сторону.
В зависимости от характера поведения ферромагнетика в среде с магнитным полем, различают статический и динамический гистерезис. Первый наблюдается при номинальной частоте напряжения, но с ее ростом площадь графика увеличивается, что приводит и к росту потерь.
Другие свойства
Кроме магнитного гистерезиса, также различают гальвономагнитный и магнитострикционный эффекты. В этих процессах наблюдается изменение электрического сопротивления за счет механической деформации материала. Сегнетоэлектрики под действием деформационных сил способны вырабатывать электрический ток, что объясняется пьезоэлектрическим гистерезисом. Также существует понятие электрооптического и двойного диэлектрического гистерезиса. Последний процесс имеет обычно наибольший интерес, так как сопровождается двойным графиком в зонах, приближающихся к точкам насыщения.Гистерезис в отоплении
Гистерезис определение относится не только к ферромагнетикам, применяемым в электронике. Такой процесс может происходить и в термодинамике. Например, при организации отопления от газового или электрического котла. Регулирующим компонентом в системе является терморегулятор. Но только контролируемой величиной является температура воды в системе.При ее снижении до заданного уровня котел включается, начиная подогрев до заданной величины. После чего выключается и процесс повторяется в цикле. Если снять показания температуры при нагреве и остывании системы при каждом цикле включения и выключения отопления, то получиться график в виде петли гистерезиса, который и получил название гистерезис котла.
В таких системах гистерезис выражается в температуре. Например, если он составляет 4°С, а температура теплоносителя установлена 18°С, то котел выключится, когда она достигнет значения 22°С. Таким образом, можно настроить любой приемлемый температурный режим в помещениях. А терморегулятор является, по сути, датчиком температуры или термостатом, который включает или выключает отопления при достижении нижнего и верхнего порога, соответственно.
Автоматизация и безопасность котла
Что означает понятие автоматизация твердотопливного котла. В основном это поддержание нужного значения мощности, которое нужно для получения постоянной температуры теплоносителя в котле. Мощность твердотопливного котла изменяется путем увеличения или уменьшения подачи воздуха в топку. При естественной тяге — это изменение положения заслонки в нижней двери котла. Выставив заслонку в одном положении вручную, мы будем иметь одинаковое поступление воздуха в топку. Однако при расгорании топлива, котел может наращивать температуру близко к критической. Как результат – быстрое перегорание одной закладки топлива, дискомфортная температура в доме и также есть опасность закипания.
Автоматизация на естественной тяге.
Практически все современные котлы можно оснастить регулятором тяги который при помощи металлической цепочки будет изменять положение заслонки, поддерживая заданную температуру теплоносителя. Для этого на котле должен быть специальный разъем с внутренней резьбой в наружной части рубашки. Для термостатического регулятора Regulus RT-3 размер составляет ¾.
Принцип работы термостатического регулятора Regulus RT-3.
При уменьшении температуры ниже заданного значения, срабатывает термостат, головка поворачивается, цепь на рычаге натягивается, поднимая заслонку. Когда температура повысилась до заданного значения, головка поворачивается в обратную сторону и заслонка опускается, тем самым ограничивая доступ воздуха в топку. Таким образом котел работает в заданном Вами диапазоне температур.
Регулятор Regulus RT-3 состоит из погружаемой гильзы (термостата), пластиковой головки на которую нанесены 2 шкалы: для вертикального и горизонтального положения регулятора, рычага и цепочки.
Чтобы установить регулятор тяги, выполните следующие действия:
- сначала вкрутите регулятор в разъем котла, предварительно сделав обмотку, чтобы не было утечки воды;
- выставьте нужную температуру на шкале пластиковой головки;
- установите рычаг с цепочкой;
- нагрейте котел до нужной Вам «нижней температуры»;
- установите заслонку в положение не закрытое на 1-2 м, и натяните цепочку.
Автоматизировав котел посредством регулятора тяги, Вы получите более «плавную» работу котла. Расход топлива можно уменьшить до 15%. Еще следует отметить энергонезависимость и невысокую цену данного приспособления.
Автоматизация «на турбине»
Практически все модели дорогих и экономичных котлов уже автоматизированы, т.е. оснащены вентилятором и командо-контроллером. Модели бюджетные либо базовые (без дополнительных опций) продаются без автоматики. Можно эксплуатировать котел в «базовой» комплектации, а можно за дополнительные деньги автоматизировать. Нужно ли Вам это, читайте ниже.
Для полного сжигания топлива необходимо определенное количество кислорода. Если кислорода недостаточно, топливо не перегорает полностью, соответственно получаем перерасход, загрязнение колосников и газоходов. Топка котла рассчитана на объем топлива и объем воздуха необходимого для горения. Если топлива загрузили больше, влажность дров высокая, то воздуха для сгорания необходимо больше. Также чем больше воздуха, тем меньше конденсата в котле и дымоходе. Увеличивать топку не выход, поэтому использование вентилятора, как источника принудительной тяги позволяет значительно увеличивать количество поступаемого в топку воздуха.
Оснащая котел вентилятором, получаем следующие преимущества:
- полное сгорание топлива;
- возможность использования топлива повышенной влажности;
- использование некачественного топлива;
- уменьшение образования конденсата;
- гибкая регулировка мощности.
Выгода в том, что используя вентилятор, мы увеличиваем КПД котла. Но поставив вентилятор, не означает, что котел автоматизирован. Ток на вентилятор пропускают через регулятор температуры (командо-контроллер, блок управления).
Управление работой вентилятора осуществляется через него.
Рассмотрим основные функции, которые выполняет регулятор температуры:
- регулировка количества оборотов ( мощности) вентилятора;
- снятие и отображение на экране текущей температуры теплоносителя;
- включение и выключение вентилятора при заданных пользователем значений температуры;
- включение и выключение насоса при заданных пользователем значений температуры.
У разных производителей функции регулятора температуры могут добавляться, например функция регулировки работы насоса контура ГВС, механизм подачи топлива и т. д.
Принцип действия.
Регулятор температуры – это электронный блок с проводами. Оснащен вилкой для подключения к сети переменного тока. Один из проводов имеет медный наконечник – это так называемая термопара- термостатический передатчик температуры. Наконечник должен быть всегда в соприкосновении с теплоносителем. Это нужно для передачи текущего значения температуры. Следующий провод подключается к насосу, а провод с разъемом к вентилятору. Электронный блок оборудован экраном и кнопками. С помощью кнопок выставляется требуемые значения температуры выключения вентилятора и температуры включения насоса, скорость оборотов вентилятора и другие параметры. Все данные отображаются на экране.
При достижении установленной температуры котла, регулятор температуры выключает вентилятор. При понижении температуры котла ниже установленной на значение гистерезиса котла, регулятор температуры снова включает вентилятор.
Гистерезис температуры котла – это значение, которое показывает разницу между установленной температурой котла и температурой котла, при охлаждении до которой регулятор температуры снова включит вентилятор.
При достижении температуры котла равной установленной Температуре включения насоса, регулятор температуры включает насос центрального отопления. При понижении температуры котла до температуры, ниже установленной Температуры включения насоса на значение Гистерезиса температуры включения насоса, регулятор температуры осуществляет выключение насоса центрального отопления.
Гистерезис температуры включения насоса – это значение, которое показывает разницу между установленной температурой включения насоса центрального отопления и температурой котла, при охлаждении до которой, регулятор температуры выключит насос центрального отопления.
Значение гистерезиса обычно задается заводскими настройками производителя и равно 3-5°С.
Таким образом, пока котел не затух, температура теплоносителя поддерживается в пределах заданного значения.
Использование вентилятора с регулятором температуры позволяет поддерживать постоянную температуру в доме и экономить до 35% топлива.
Единственный недостаток зависимость от электроэнергии.
Внимание! Приобретая автоматику обязательно проконсультируетесь с продавцом, предусмотрен ли монтаж на выбранную Вами модель котла.
Обязательна ли установка группы безопасности на котел?
Группа безопасности котла представляет собой манометр, для отображения давления в котле, клапан, который открывается и сбрасывает наружу теплоноситель при достижении заданного давления и клапан для удаления воздуха. Устанавливается на выходе из котла либо на сам котел. Как правило, многие производители размещают на верхней части котла разъем для группы безопасности.
При нагревании воды происходит серьезное увеличение ее объема и давления. Даже после полного перекрытия подачи кислорода в топку температура воды в отопительном контуре может расти еще достаточно долгое время. Это обусловлено большей теплоемкостью дерева по сравнению с газом. Так что при сильном перегреве, излишки воды в открытой системе просто выльются через отводящую трубку расширительного бачка. Если же применяется закрытая система, избыточное давление в трубах может привести к их разрыву.
Использование твердотопливных котлов в закрытых системах обязывает устанавливать группу безопасности.
Гистерезис котла что это такое
- Как определить, подходит ли термостат ZONT к моему котлу?
ZONT имеет реле, контакты которого подключаются к котлу. Большинство котлов имеют клеммы для подключения комнатного термостата. Как раз к этим клеммам и подключаются контакты реле.
- Как термостат ZONT управляет котлом?
ZONT включает или выключает реле, подключенное к котлу. Котел при этом включает/выключает нагрев. Тем самым обеспечивается некая средняя температура теплоносителя (ТН).
- Что такое гистерезис и как он используется?
Гистерезис это величина температуры, которая делает «зону нечувствительности «. Например, мы задали температуру 25 градусов и гистерезис 0,5 градуса. Тогда при росте температуры до 25,5 градуса котел выключится и при охлаждении до 24,5 градусов котел включится.
Что будет с котлом в диапазоне 24,5-25,5 зависит от предыстории управления. Пока температура в этом диапазоне, котел будет сохранять текущее состояние. Поэтому и называют эту зону «зоной нечувствительности» или зоной гистерезиса.
В случае OpenTherm интерфейса гистерезис не используется, там применяется другой алгоритм.
- Что такое «сухой контакт»?
Дело в изоляции электрических цепей. Контакт реле — частный случай «сухого контакта, он не имеет связи с остальной частью схемы. Поэтому, его можно использовать, например, для подключения к цепям 220В, опасного напряжения как для человека, так и для электронных цепей.
- Какова погрешность регулирования температуры термостатом ZONT?
Если не учитывать инерционность дома, то погрешность будет равна величине гистерезиса. В жизни все сложнее, потому что инерция подачи воды в радиаторы и инерция передачи тепла комнате может существенно увеличить эту погрешность.
- В каких случаях выполняется оповещение не только о событии, но и о его окончании?
- Как подключить термостат ZONT к котлу Baxi Luna 3 Comfort?
ZONT подключается в релейном режиме к клеммам для комнатного термостата котла.
На панели управления котла есть параметр F10.Если задать его величину равной 02, то котел будет переведен в режим управления от внешнего комнатного термостата (в данном случае по командам от ZONTа). Если задать его величину равной 00, то будет включен режим работы через собственную панель управления котла.
- Как быть, если после подключения по интерфейсу OpenTherm не работает управление котлом?
Если веб-интерфейс ZONT «не видит» параметров котла (или все параметры равны нулю), то вероятнее всего неправильно собрана схема. Следует перепроверить соединительные цепи между термостатом ZONT , интефейсом OpenTherm и котлом.
Можно измерить напряжение на линии связи с котлом. Обычно там должно быть напряжение 5-7 Вольт. Если отключить провода от котла, то на котле должно быть напряжение 20-24 Вольт, а на Интефейсе OpenTherm — 0 Вольт.
- Как определить, будет ли мой котел работать с интерфейсом OpenTherm?
В большинстве случаев в инструкции прямо указано, что котел может работать по интефейсу OpenTherm. В случае, когда это прямо не указано, можно обратиться к специалистам сервисного центра производителя котла. Косвенным признаком работы по интерейсу OpenTerm является отображение дополнительных параметров котла через удаленный термостат. Таких как давление, температура теплоносителя, процент модуляции и т.п.
- Как сделать фиксированную температуру ТН при использовании OpenTherm интерфейса ?
Можно задать максимальную температуру ТН, равной желаемой. И задать температуру в комнате много выше реальной, пусть, например, 60 градусов. Тогда вскоре котел выйдет на режим фиксированной температуры ТН.
- Как интефейс OpenTherm управляет котлом?
Единственный параметр отопления, который является управляющим — температура ТН. Термостат ZONT рассчитывает ее по своему алгоритму и передает в котел. Задача термостата — поддерживать заданную температуру в комнате, для этого он постоянно пересчитывает температуру ТН.
- Как котел обеспечивает заданную температуру ТН в случае интерфейса OpenTherm?
Обычно, котлы с OpenTherm имеют модуляционную горелку. Поэтому они могут плавно регулировать температуру ТН с помощью собственного компьютера. Однако надо понимать, что возможности котла по плавному регулированию ограничены. Иногда минимальный уровень модуляции довольно велик, например, может быть диапазон модуляции 30%-100%. Тогда компьютер котла, которому задали невысокую температуру ТН будет вынужден периодически включать и выключать котел, то есть работать в релейном режиме, как и котел без модуляции.
Интерфейс OpenTherm отображает процент модуляции, но надо помнить, что для разных котлов это может иметь различный смысл. Некоторые котлы отображают реальный уровень модуляции, другие — нечто свое. Например, если котел имеет минимальный уровень модуляции 30%, то одни котлы могут отобразить 30%, другие — 0%.
- Что такое ПЗА (Погодозависимая автоматика)?
Все понимают, что чем холоднее на улице, тем большая мощность ожидается от котла. Идея погодозависимой автоматики (ПЗА) в том, что котел учитывает уличную температуру. Так как типичный дом имеет большую тепловую инерционность, то обычно достаточно использовать текующую температуру, то есть предсказание погоды не требуется.
Достоинства ПЗА в том, что в температура радиаторов всегда постоянна, без всплесков. Экономится топливо и ресурс котла.
Понятно, что отопительные системы работают в разных условиях, зависящих от теплоизоляции конкретного здания. Но есть общие теплофизические законы, позволяющие расчитать зависимость между уличной температурой и температурой теплоносителя котла. Неизвестным парамером в этих расчетах остается только один параметр, зависящий от помещения. Его выбирают экспериментально, так, чтобы при определенной уличной температуре получилась ожидаемая температура теплоносителя.
Раз есть неизвестный параметр, то описать эту зависимость можно не одним графиком а семейством кривых. Основой алгоритма ПЗА является использование определенных заранее вычисленных кривых, которые связывают температуру вне дома и температуру теплоносителя. Эти кривые образуют целое семейство, выбор делается эмпирически, на основании проб и ошибок. Надо помнить, что дом имеет большую тепловую инерцию и результат выбора может быть ясен только через сутки. Если выясняется, что дом недогрет, то выбираем более крутую кривую и наоборот. Кривые заданы для целевой температуры 20°. Если задана другая температура, то выбранная кривая сдвигается.
Практика показывает, что только одной зависимости температуры теплоносителя от уличной температуры недостаточно. Например, помещение может нагреваться солнцем или охлаждаться открытой форточкой. Может быть скопление людей и так далее. Поэтому, алгоритм ПЗА работает несколько сложнее. Выбирается такая кривая ПЗА, чтобы ее точно хватило на нагрев помещения. То есть, выбираем с превышением, с запасом. Далее, когда температура в помещении близка к заданной, то вступает в работу обычный алгоритм поддержания комнатной температуры. При этом вычисленная по кривой ПЗА температура теплоносителя становится максимальным значением, верхним порогом. Работа по поддержанию комнатной температуры сводится к включению и выключению котла, но с учетом, что максимальная температура теплоносителя не превышает вычисленную по ПЗА.
Примечание: все, описанное в это подразделе относится к релейному управлению котлом. Если котел управляется по OpenTherm, то алгоритм несколько иной, смотрите подраздел ниже.
ПЗА, как и другие режимы, поддерживает заданную температуру в помещении. Поэтому, можно пользоваться теми же режимами «Комфорт», «Эконом», «Расписание».
Для того, чтобы начать использовать ПЗА, надо правильно назначить четыре датчика на вкладке «Датчики температуры», раздел «Назначение датчиков»:
- » Температура теплоносителя » — даnчик должен быть хорошо закреплен на трубе с теплоносителем. Следует обеспечить хороший тепловой контакт с трубой и хорошую теплоизоляцию от окружающего воздуха;
- «Регулирование» — датчик в помещении, по которому ведется регулирование;
- «Резервное регулирование» — резервный датчик в помещении. Если датчики «Регулирование» выходит из строя, то по нему ведется регулирование;
- «Температура снаружи» — датчик должен измерять температуру вне дома. Очень желательно, чтобы он был с северной стороны, в тени, защищенный от осадков и удаленный от источников тепла.
Для включения режима ПЗА на вкладке «Настройки» -> «Погодозависимая автоматика» надо перевести ползунок включения вправо и выбрать одну из кривых. Выбор кривой достаточно ответственная и сложная процедура, лучше проконсультироваться со специалистом. Из за большой тепловой инерционности дома результат может проявиться через много часов.
- Чем отличается ПЗА для управления по OpenTherm (OT)?
Так как котел с OT имеет собственный датчик теплоносителя, то не нужно подключать еще один к термостату.
Алгоримт отличается тем, что вместо релейного переключения котел будет получать вычисленную температуру теплоносителя от термостата и реализовывать ее модуляцией горелки.
Заметим, что если котел не может реализовать заданную температуру теплоносителя, то он будет включаться и выключаться (тактовать). Это касается не только режима ПЗА.
Для того, чтобы начать использовать ПЗА, надо правильно назначить три датчика на вкладке «Датчики температуры», раздел «Назначение датчиков»:
Как настроить терморегулятор?
Для этого вначале каждому пользователю стоит определится, какая температура воздуха будет для него комфортной. Тепловые ощущения каждого человека индивидуальны, как папиллярные линии кожи на пальцах его рук, и зависят от тепловых потерь помещения и его теплоинерционности.
Самым доходчивым примером может послужить настройка терморегулятора электромеханического типа. После выбора температуры с помощью вращающегося колеса, клавиш и шкалы в работу вступает терморегулятор со своим датчиком. Последний отслеживает уровень температуры воздуха или пола и передает эту величину в виде сигнала на регулятор. А он, в свою очередь, по мере необходимости включает или выключает нагревательный прибор либо кабель. Цель — поддержание заданной температуры или ее допустимого диапазона.
Именно электромеханический (непрограммируемый) терморегулятор целесообразен, когда отапливаемое помещение имеет небольшой объем и затраты на энергоносители для него невелики. Поэтому экономический эффект от программирования режимов будет малозаметным. Электромеханические регуляторы — это простые, энергонезависимые устройства, самые доступные по стоимости. С другой стороны, они вносят большую инерционность в процесс регулирования. Для них достижение заданной температуры помещения занимает больше времени, чем у цифровых.
На самом деле все типы терморегуляторов оперируют с температурой уставки. При ее достижении нагревательный прибор отключается от цепи питания и включается только после падения этой величины на размер гистерезиса. Он четко определяет момент подачи питания на нагревательный прибор и ее снятия. Уставка терморегулятора зависит преимущественно от области его применения. Для теплых полов, конвекторов и инфракрасных нагревателей она лежит в диапазоне (0…60), промышленного применения и электрических котлов (-55…+125), систем оттаивания снега (-20…+10) º С. Отдельные технические решения касаются высокотемпературных процессов.
Гистерезис определяют как разность температур между включением и выключением обогревателя. Гистерезис может быть фиксированным или с возможностью изменения (регулируемым). В последнем случае минимально возможный гистерезис позволяет терморегулятору наиболее точно поддерживать температуру. Но при этом циклы включения / выключения нагревателя будут чередоваться очень часто. Если же гистерезис близок к максимальному значению — точность поддержания температуры снижается. Зато подача / отключение напряжения на теплый пол, конвектор или другой прибор будет происходить значительно реже. Это продлит срок эксплуатации терморегулятора и управляемого им обогревателя. Размер гистерезиса может быть 0,015 º С для терморегулятора в инкубатор, от 1 º С и более для систем микроклимата комфортного или производственного назначения, электрических котлов. Элементы программирования имеют терморегуляторы электрических котлов, где есть возможность настроить гистерезис в определенных границах.
Для терморегуляторов, работающих в режиме Охлаждение, нагрузка будет включаться при достижении температуры уставки и выключаться — при повышении ее на размер гистерезиса.
Дополнительные настройки для цифровых терморегуляторов
Для всех терморегуляторов этого типа доступна поправка, призванная скорректировать показания температуры на экране. Вторая группа поправок характерна только для регуляторов со встроенным датчиком температуры. В этом случае на точность показаний терморегулятора влияет его внутренний нагрев. Степень последнего существенно зависит от подсоединенной нагрузки. Поэтому нужно настроить терморегулятор путем внесения значения ее мощности в память устройства.
Важно помнить следующее. Если при калибровке кратковременно отключится питание терморегулятора с последующим восстановлением, то отображенная на экране температура воздуха отличается от реальной на 10 – 12 º С (в большую сторону). Повторная корректировка произойдет через 50 минут.
Терморегуляторы цифрового типа, управляемые с помощью модуля WI-FI или клавишами имеют блокировку кнопок. Это предотвращает несанкционированную смену настроек режимов работы детьми (в домашних условиях) или при установке устройств управления в местах общего доступа (административные здания и т. д.). Причем настроить терморегулятор на поддержание этой защиты можно с помощью обычных или сенсорных кнопок или дистанционным методом — через компьютер или мобильные гаджеты с доступом в интернет.
При помощи некоторых моделей терморегуляторов можно настроить время (30 минут – 99 часов) задержки включения (подачи питания) отопительной системы или прибора. Какое то время в квартире / доме будут отсутствовать жильцы. Зная ориентировочно период своего возвращения, можно заранее прогреть комнаты для создания комфортных условий.
В приборах управления системами оттаивания снега и наледи имеются функции принудительного и последующего подогрева. Принудительный реализуется при ручном управлении системой оттайки. А последующий прогрев (постпрогрев) требуется для полного удаления осадков со всей площади поверхности, которую датчик осадков не контролирует.
Программируемые терморегуляторы
Отдельно стоит рассмотреть терморегуляторы-программаторы с возможностью введения расписания работы систем обогрева. В таких регуляторах реализовано программирование на неделю вперед. Т.е. каждый пользователь подбирает своему отоплению индивидуальный график эксплуатации, в полной мере соответствующий распорядку жизни человека и его семьи. При этом учитывается порядок чередования рабочих и выходных дней. Возможные режимы «Таймер», «Ручной» и «Отъезд».
К программируемым терморегуляторам terneo относят модели ax, sx, rzx, pro, pro-z и sen. Первые три программируются удаленно, через Wi-Fi, остальные — с помощью кнопок. В режиме расписания «Таймер» можно задать для программатора с кнопок максимум три, а для Wi-Fi — программатора шестнадцать периодов поддержания комфортной температуры в течении суток. В промежутках между ними (т. е. ночью, в рабочее время дня и т. д.) удерживается экономная температура (15 – 16) º С. Эта величина признана целесообразной с точки зрения расхода энергоносителей и для оперативного возврата к комфортной. Аналогичные температурные параметры поддерживаются в период относительно продолжительного отсутствия людей (режим «Отъезд»). «Ручному» режиму соответствует постоянное поддержание заданного значения температуры. Все это способствует максимально возможной экономии электроэнергии.
Не менее полезными будут настройки проветривания помещения, когда терморегулятор самостоятельно определяет наличие открытого окна или двери и делает получасовой перерыв в работе системы отопления.
В программаторе terneo pro можно активировать предпрогрев для своевременного обеспечения комфорта в помещении. Регулятор анализирует среднюю продолжительность нагрева от экономной до комфортной температуры и откорректирует необходимое время подключения нагрузки.
Для оптимизации расходов на электроэнергию потребителю надо настроить сохранение в памяти терморегулятор графиков статистики энергопотребления (суточных, недельных, месячных или за год). Для части регуляторов доступен более упрощенный вариант — счетчик времени его работы с нагрузкой.
Что такое гистерезис в электротехнике и электронике?
Некоторые физические и другие системы с запаздыванием отвечают на различные воздействия, приложенные к ним. При этом отклик на воздействие во многом зависит от текущего состояния системы и определяется предысторией настоящего состояния. Для описания таких явлений применяется термин – гистерезис, что в переводе с греческого означает отставание.
Что такое гистерезис?
Говоря простым и понятным языком – гистерезис это ответная, запоздалая реакция некой системы на определённый раздражитель (воздействие). При устранении причины, вызвавшей ответную реакцию системы, либо в результате противоположного действия, она полностью или частично возвращается к первоначальному состоянию. Причём для такого явления характерно то, что поведение системы между крайними состояниями не одинаково. То есть: характеристики перехода от первоначального состояния и обратно – сильно отличаются.
Явление гистерезиса наблюдается:
- в физике;
- электротехнике и радиоэлектронике;
- биологии;
- геологии;
- гидрологии;
- экономике;
- социологии.
Гистерезис может иметь как полезное, так и пагубное влияние на происходящие процессы. Это отчётливо просматривается в электротехнике и электронике, о чём речь пойдёт ниже.
Динамический гистерезис
Рассмотрим явление запаздывания ответной реакции во времени на примере механической деформации. Предположим у нас есть металлический стержень, обладающий упругой деформацией. Приложим к одному концу стержня силу, направленную в сторону другого конца, который покоится на опоре. Например, поставим стержень под пресс.
По мере возрастания давления, тело будет сжиматься. В зависимости от механических характеристик металла, реакция стержня на приложенную силу (напряжение) будет проявляться по-разному: вначале сила упругости постепенно будет возрастать, потом она резко устремится к пороговому значению. Достигнув порогового значения, сила упругого напряжения уже не сможет противодействовать возрастающему нагружению.
Если увеличивать силу давления, то в стержне произойдут необратимые изменения – он, либо изменит свою форму, либо разрушится. Но мы не будем доводить наш эксперимент до такого состояния. Начнём уменьшать силу давления. Реакция напряжения при этом будет меняться зеркально: вначале резко понизится, потом постепенно будет стремиться к нулю, по мере разгрузки.
Отставание процесса развития деформации во времени, под действием приложенного механического напряжения вследствие упругого гистерезиса описывается динамической петлей (см. рис. 2). Явление обусловлено особенностями перемещений дислокаций микрочастиц вещества.
Различают упругий гистерезис двух видов:
- Динамический, при котором напряжения изменяются циклически, а максимальная амплитуда напряжений не достигает пределов упругости.
- Статический, характерный для вязкоупругих или неупругих деформаций. При таких деформациях полностью, либо частично исчезают напряжения при снятии нагрузки.
Причиной динамического гистерезиса являются также силы термоупругости и магнитоупругости.
Петля гистерезиса
Кривая, характеризующая ход зависимости ответной реакции системы от приложенного воздействия называется петлёй гистерезиса (показана на рис. 1).
Рис. 1. Петля гистерезисаВсе петли, характеризующие циклический гистерезис, состоят из одной или нескольких замкнутых линий различной формы. Если после завершения цикла система не возвращается в первоначальное состояние, (например, при вязкоупругой деформации), то динамическая петля имеет вид кривой, показанной на рисунке 2.
Рис. 2. Динамическая петляАнализ гистерезисных петель позволяет очень точно определить поведение системы в результате внешнего воздействия на неё.
Гистерезис в электротехнике
Важными характеристиками сердечников электромагнитов и других электрических машин являются параметры намагничивания ферромагнитных материалов, из которых они изготавливаются. Исследовать эти материалы помогают петли ферромагнетиков. В данном случае прослеживается нелинейная зависимость внутренней магнитной индукции от величины внешних магнитных полей.
На процесс намагничивания (перемагничивания) влияет предыдущее состояние ферромагнетика. Кроме того, кривая намагничивания зависит от типа ферромагнитного образца, из которого состоит сердечник.
Если по катушке с сердечником циркулирует переменный ток, то намагничивания образца приводит к отставанию намагничивания. В результате намагничивания сердечника происходит сдвиг фаз в цепи с индуктивной нагрузкой. Ширина петли гистерезиса при этом зависит от гистерезисных свойств ферромагнетиков, применяемых в сердечнике.
Это объясняется тем, что при изменении полярности тока, ферромагнетик какое-то время сохраняет приобретённую ориентацию полюсов. Для переориентации этих полюсов требуется время и дополнительная энергия, которая израсходуется на нагревание вещества, что приводит к гистерезисным потерям. По величине потерь материалы подразделяются на магнитомягкие и магнитотвёрдые (см. рис. 3).
Рис. 3. Классификация магнитных материаловМагнитный гистерезис в ферромагнетиках отображает зависимость вектора намагничивания от напряженности электрического поля (см. Рис. 3). Но не только изменение поля по знаку вызывает гистерезис. Вращение поля или (что, то же самое) магнитного образца, также сдвигает временные характеристики намагничивания.
Рис. 4. Петли гистерезиса под действием изменения напряжённости поляОбратите внимание, что на рисунке изображены двойные петли. Такие петли характерны для магнитного гистерезиса.
В однодоменных ферромагнетиках, которые состоят из очень маленьких частиц, образование доменов не поддерживается (не выгодно с точки зрения энергетических затрат). В таких образцах могут происходить только процессы магнитного вращения.
Рис. 5. Механизм возникновения петли магнитного гистерезисаВ электротехнике гистерезисные свойства используются довольно часто:
- в работе электромагнитных реле;
- в конструкциях коммутационных приборов;
- при создании электромоторов и других силовых механизмов.
Явления диэлектрического гистерезиса
У диэлектриков отсутствуют свободные заряды. Электроны тесно связаны со своими атомами и не могут перемещаться. Другими словами, у диэлектриков спонтанная поляризация. Такие вещества называются сегнетоэлектриками.
Однако под действием электрического поля заряды в диэлектриках поляризуются, то есть изменяют ориентацию в противоположные стороны. С увеличением напряжённости поля абсолютная величина вектора поляризации возрастает по нелинейному принципу. В определённый момент поляризация достигает насыщённости, что вызывает эффект диэлектрического гистерезиса.
На изменение поляризации уходит часть энергии, в виде диэлектрических потерь.
Гистерезис в электронике
При срабатывании различных пороговых элементов, часто применяемых в электронных устройствах, требуется задержка во времени. Например, гистерезис используется в компаратороах или триггерах Шмидта с целью стабилизации работы устройств, которые могут срабатывать в результате помех или случайных всплесков напряжения. Задержка по времени исключает случайные отключения электронных узлов.
На таком принципе работает электронный термостат. При достижении заданного уровня температуры устройство срабатывает. Если бы не было эффекта задерживания, частота срабатываний оказалась бы неоправданно высокой. Изменение температуры на доли градуса приводило бы к отключению термостата.
На практике часто разница в несколько градусов не имеет особого значения. Используя устройства, обладающего тепловым гистерезисом, позволяет оптимизировать процесс поддержания рабочей температуры.
Часто задаваемые вопросы о использовании терморегуляторов
Встроенный термостат, которым оборудован котел, дает возможность установить температуру носителя (воды) в батареях, что позволяет, после некоторого количества регулирований, добиться желаемой температуры в помещении, но, при изменении температуры на улице, Вам придётся снова регулировать термостат котла. Учитывая значительные колебания температуры на улице в течение суток, особенно в межсезонье, такой способ поддержания комфорта превращается в «танцы с бубнами». Кроме того все периоды, для которых вы не успели отрегулировать термостат и температура превысила желаемую, определяют перерасход энергии и, соответственно, ваших расходов на отопление. Поэтому, практически все модели современных газовых и электрических котлов оборудованы клеммами для подключения комнатного термостата или недельного программатора. Использование комнатного термостата, который управляет котлом непосредственно по температуре помещения, где он установлен, обеспечивает как комфорт так и существенную экономию (от 20% до 40%).
С помощью встроенного датчика температуры термостат измеряет температуру воздуха в том помещении, где он находится и управляет оборудованием (например: котлом, конвектором, циркуляционным насосом, сервоприводом и пр.). Т.е., при отклонении комнатной температуры от заданной, включает или выключает управляемое оборудование, и тем самым поддерживает заданный пользователем температурный режим. Исполнительным устройством, непосредственно управляющим этим оборудованием, обычно является реле с контактами, которые, в зависимости от модели, могут быть потенциальные (220В) или беспотенциальные.
Простым комнатным термостатом обычно называют регулятор, который автоматически поддерживает какую-то ОДНУ заданную пользователем температуру. При этом, техническими параметрами регулятора определен диапазон контролируемых температур и точность регулирования. Под точностью регулирования, обычно понимают отклонение актуальной температуры от заданной (гистерезис), при котором происходит включение или выключение нагревательного устройства. Комнатные термостаты могут быть механическими или электронными, без цифрового дисплея или с дисплеем. Пример простого электронного комнатного термостата — модель AURATON-3003.
К недельным программаторам относятся регуляторы температуры, которые позволяют задавать суточные алгоритмы (программы) с указанием временных точек изменения поддерживаемой в помещении температуры, т.е. могут поддерживать в течение суток не один, а НЕСКОЛЬКО температурных режимов (максимальное количество точек и температурных режимов, которое можно запрограммировать, зависит от конкретной модели). При этом, чаще всего, программатор позволяет задавать разные суточные алгоритмы (программы) для разных дней недели, но цикл повторения этих программ составляет 7 дней. Поэтому такой программатор температуры называют «недельным». Примером недельного программатора является модель AURATON-2025.
Для управления газовыми котлами обычно используют модели комнатных термостатов (или программаторов), оборудованные беспотенциальными (Volt Free) контактами. На клеммнике термостата они обозначены NO, COM, NC. При установке комнатного термостата необходимо использовать двухжильный провод (напр., ШВВП 2х0,5). Со стороны термостата две жилы кабеля подсоединяются к контактам COM (общий) и NO (normal open – нормально открытый), со стороны котла к двум клеммам на колодке внешних подключений котла, которые называются «комнатный термостат» («room thermostat»). Полярность значения не имеет. Длина кабеля, практически тоже не влияет на работоспособность системы. Предварительно, с клемм котла необходимо убрать перемычку.
В беспроводных версиях термостатов (программаторов), которые состоят из двух модулей: 1й – собственно сам термостат (программатор) со встроенным передатчиком. Он устанавливается в контролируемом помещении. 2й модуль, который устанавливается возле котла, это приемник. Он имеет исполнительные контакты реле (COM, NO), которые соединяются двухжильным кабелем с клеммами «комнатный термостат» на колодке внешних подключений котла, аналогично подключению проводной версии.
Более подробно смотрите Техническое Руководство для Вашего котла.
ВНИМАНИЕ: Все работы по подключению термостата, необходимо производить при отключенном питании ̴220В.
Т.к. целесообразно контролировать температуру в одном из помещений, где вы больше всего обитаете, например, в гостиной или спальне, то комнатный термостат следует установить именно в каком-то из этих помещений.
В проводном термостате (программаторе) исполнительные контакты находятся непосредственно в корпусе термостата. Поэтому, чтобы обеспечить управление нагревательным прибором (котлом), нужно провести провод от котла к тому месту, где установлен термостат. В случае, если у вас уже сделана чистовая отделка, проводка кабеля может быть проблемой.
Учитывая выше изложенное, производитель предлагает беспроводные версии термостатов (программаторов), которые состоят из двух модулей: 1й – собственно сам термостат (программатор) со встроенным передатчиком. Он устанавливается в контролируемом помещении. 2м модулем, который устанавливается возле котла, является приемник. И уже этот модуль подключается к котлу, как указано в ответе на предыдущий вопрос.
Очень подробно ответ на этот вопрос освещен на этой странице нашего сайта: http://www.auraton.com.ua/rus/Page_produkti/2025_2030.php
Гистерезис комнатного термостата — это разница между температурой, при которой термостат отключает нагревательное оборудование и температурой , при которой происходит включение этого оборудования. Например, на термостате установлена температура 20 град. и гистерезис — 1 градус. Это означает, что термостат включит отопительное оборудование в момент, когда температура станет 19,5 град. и отключит при достижении температуры уровня 20,5 градуса ( 20,5 — 19,5 = 1 град.). Слишком большое значение гистерезиса не позволяет поддерживать температуру на желаемом уровне, а излишне малое приводит к очень частым включением и отключением отопительного оборудования, что может сказаться на сроке эксплуатации. Считается оптимальным значение гистерезиса в пределах от 0,4 град. до 1 град. по Цельсию
Комнатные термостаты и программаторы дают команды на отключение только отопления, но не горячего водоснабжения, которое продолжает управляться автоматикой котла.
Учитывая большую, по сравнению с радиторным отоплением, инерционность этих систем, рекомендуется использовать специальный контроллеры, оснащенные функцией широтно-импульсной модуляции(ШИМ). Это позволяет избежать излишнего перегрева и чрезмерного охлаждения помещения, что благоприятно сказывается не только на комфорте в отапливаемом помещении, но и позволяет дополнительно сэкономить энергию. Контроллер Auraton 8000 совместно с термостатами, маркированными аббревиатурой LMS, оснащены вышеуказанной функцией и подходят для управления водяными «теплыми полами».
Эти системы управления не исключают друг друга, а дополняют. Как минимум, необходимо управление по комнатной температуре посредством комнатного термостата, а если есть техническая возможность, то еще и использовать погодное регулирование для более эффективного и экономичного управления системой отопления.
Вопросы и ответы по терморегуляторам TERNEO
Все НОВИНКИ АВР Автоматический ввод резервного питания Акустические выключатели Амперметры (Указатели тока) Блок защиты и устранения мерцания светодиодных и энергосберегающих ламп Блоки энергосберегающие Блоки питания стабилизированные Блоки питания 6 В Блоки питания 12В Блоки питания 24В Блоки плавного пуска Вольтметры (Указатели напряжения) Датчики движения Датчики звука Датчики протечки Аквасторож Датчики протечки Диммеры (светорегуляторы) Для светодиодов Для любых типов ламп Для ламп накаливания и галогеновых ламп Дистанционные выключатели Пульты НооЛайт (nooLite) Индикаторы Контакторы Ограничители мощности Переключатели фаз Регистратор электрических процессов Реле защиты бытовой техники Реле импульсные (бистабильные) Реле времени Реле контроля изоляции Реле контроля уровня Реле контроля фаз Реле напряжения Однофазные реле напряжения (220В) для защиты всего дома розеточного типа удлинители многофункциональные для работы с контактором Трехфазные реле напряжения (380В) Реле промежуточные электромагнитные Реле радиоуправляемые Реле тока Реле тепловые Реле светочувствительные (фотореле) Реле светочувствительные гермокорпус (светореле) С плавным пуском для ламп накаливания и галогеновых ламп ФБ-1М, ФБ-3М, ФБ-7 Аналоговые контактные ФБ-5, ФБ-8, ФБ-16 Постоянного тока Бесконтактные ФБ-2,ФБ-2М,ФБ-13,ФБ-14 Цифровые контактные ФБ-5М, ФБ-9 Морозоустойчивые ФБ-11, ФБ-11М, ФБ-15 С встроенным реле времени ФБ-4, ФБ-4М Трехфазные ФБ-6, ФБ-6М Инверсионные (обратного действия) Платы фотореле Фотосенсоры (фотодатчики) Светильники ЖКХ Светодиодные светильники SIMA Светильники для ЖКХ Фотоакустичекие (с датчиком звука и света) С встроенным датчиком движения Сумеречные, с встроенным фотореле С хлопковым выключателем С функцией имитации присутствия Светодиодные без датчиков Светодиодные на 12 и 24 Вольт Светодиодные модули 220 Вольт Светоконтроллеры Для ламп накаливания Для высоковольтных светодиодов Для низковольтных светодиодов Рубин Контроллеры Счетчики Счетчики моточасов, продукции, реза Таймеры Тепловые пушки Терморегуляторы,реле температуры УМНЫЙ ДОМ Ноолайт (NooLite) Система беспроводного радиоуправления Что такое Ноолайт (NooLite) Пульты Ноолайт (nooLite) Стационарные сенсорные пульты Стационарные кнопочные пульты Встраиваемые, совместимые с любым выключателем Пульты-брелоки Силовые блоки Ноолайт (nooLite) Универсальные Монтаж на плоскость Монтаж на DIN-рейку Встраиваемые Многоканальные С обратной связью Уличные Для LED-лент Розеточные Наборы Умный дом за 1 час, Наборы Проходной выключатель без проводов Управление со смартфона (планшета) Ethernet-шлюз PR1132 Ноотехника Ноолайт Контроллер PRF-64 Беспроводные датчики Ноотехника Ноолайт Адаптеры Ноолайт (nooLite) Модули Ноолайт API Умные розетки Умные розетки управления нагрузкой Устройства учета и управления Устройства защиты двигателей Фильтры сетевые помехоподавляющие Хлопковые выключатели Электроника для авто Автоконтроллеры
Найти Название:
Артикул:
Текст:
Выберите категорию:
Все
НОВИНКИ
АВР Автоматический ввод резервного питания
Акустические выключатели
Амперметры (Указатели тока)
Блок защиты и устранения мерцания светодиодных и энергосберегающих ламп
Блоки энергосберегающие
Блоки питания стабилизированные
» Блоки питания 6 В
» Блоки питания 12В
» Блоки питания 24В
Блоки плавного пуска
Вольтметры (Указатели напряжения)
Датчики движения
Датчики звука
Датчики протечки
» Аквасторож
» Датчики протечки
Диммеры (светорегуляторы)
» Для светодиодов
» Для любых типов ламп
» Для ламп накаливания и галогеновых ламп
Дистанционные выключатели
» Пульты НооЛайт (nooLite)
Индикаторы
Контакторы
Ограничители мощности
Переключатели фаз
Регистратор электрических процессов
Реле защиты бытовой техники
Реле импульсные (бистабильные)
Реле времени
Реле контроля изоляции
Реле контроля уровня
Реле контроля фаз
Реле напряжения
» Однофазные реле напряжения (220В)
»» для защиты всего дома
»» розеточного типа
»» удлинители
»» многофункциональные
»» для работы с контактором
» Трехфазные реле напряжения (380В)
Реле промежуточные электромагнитные
Реле радиоуправляемые
Реле тока
Реле тепловые
Реле светочувствительные (фотореле)
Реле светочувствительные гермокорпус (светореле)
» С плавным пуском для ламп накаливания и галогеновых ламп ФБ-1М, ФБ-3М, ФБ-7
» Аналоговые контактные ФБ-5, ФБ-8, ФБ-16
» Постоянного тока
» Бесконтактные ФБ-2,ФБ-2М,ФБ-13,ФБ-14
» Цифровые контактные ФБ-5М, ФБ-9
» Морозоустойчивые ФБ-11, ФБ-11М, ФБ-15
» С встроенным реле времени ФБ-4, ФБ-4М
» Трехфазные ФБ-6, ФБ-6М
» Инверсионные (обратного действия)
Платы фотореле
Фотосенсоры (фотодатчики)
Светильники ЖКХ
» Светодиодные светильники SIMA
» Светильники для ЖКХ
»» Фотоакустичекие (с датчиком звука и света)
»» С встроенным датчиком движения
»» Сумеречные, с встроенным фотореле
»» С хлопковым выключателем
»» С функцией имитации присутствия
»» Светодиодные без датчиков
»» Светодиодные на 12 и 24 Вольт
» Светодиодные модули 220 Вольт
Светоконтроллеры
» Для ламп накаливания
» Для высоковольтных светодиодов
» Для низковольтных светодиодов
» Рубин Контроллеры
Счетчики
» Счетчики моточасов, продукции, реза
Таймеры
Тепловые пушки
Терморегуляторы,реле температуры
УМНЫЙ ДОМ
» Ноолайт (NooLite) Система беспроводного радиоуправления
»» Что такое Ноолайт (NooLite)
»» Пульты Ноолайт (nooLite)
»»» Стационарные сенсорные пульты
»»» Стационарные кнопочные пульты
»»» Встраиваемые, совместимые с любым выключателем
»»» Пульты-брелоки
»» Силовые блоки Ноолайт (nooLite)
»»» Универсальные
»»»» Монтаж на плоскость
»»»» Монтаж на DIN-рейку
»»» Встраиваемые
»»» Многоканальные
»»» С обратной связью
»»» Уличные
»»» Для LED-лент
»»» Розеточные
»» Наборы Умный дом за 1 час, Наборы Проходной выключатель без проводов
»» Управление со смартфона (планшета)
»»» Ethernet-шлюз PR1132 Ноотехника Ноолайт
»»» Контроллер PRF-64
»» Беспроводные датчики Ноотехника Ноолайт
»» Адаптеры Ноолайт (nooLite)
»» Модули Ноолайт
»» API
» Умные розетки
»» Умные розетки управления нагрузкой
Устройства учета и управления
Устройства защиты двигателей
Фильтры сетевые помехоподавляющие
Хлопковые выключатели
Электроника для авто
» Автоконтроллеры
Спецпредложение:
Вседанет
Результатов на странице: 5203550658095
Найти
Почему нельзя закладывать датчик температуры в пол без монтажной трубки?
Есть несколько причин:
- — если датчик температуры укладывать в пол без монтажной трубки, то он может быть поврежден при монтаже;
- — применение монтажной трубки делает возможным монтаж и демонтаж датчика температуры, когда в будущем появится необходимость заменить терморегулятор, в котором используется другой тип датчика температуры или при выходе из строя датчика.
Что лучше использовать — гофротрубку или металлопластиковую трубу для заведения датчика температуры в пол?
Для удобства монтажа датчика температуры мы рекомендуем использовать металлопластиковую трубку диаметром от 16 мм. Металлопластиковая трубка имеет достаточную гибкость и гладкую внутреннюю стенку. Гладкая внутренняя стенка позволяет легко монтировать и демонтировать датчик температуры, по сравнению с гофротрубкой, имеющей гофрированную внутреннюю стенку.
Пропадают ли настройки терморегуляторов в случае пропадания напряжения в сети?
В случае пропадания напряжения в сети настройки терморегуляторов не изменяются.
Есть ли у Вас накладные терморегуляторы (для монтажа на стену)?
Все наши терморегуляторы скрытого монтажа можно закрепить на стену с использованием коробки наружного монтажа.
Терморегуляторы продаются в комплекте с датчиком температуры или его нужно покупать отдельно?
Датчик температуры входит в комплект терморегулятора, но при необходимости датчик температуры Вы можете приобрести отдельно.
Какая разница между датчиками температуры разного типа?
На сегодняшний день мы используем следующие типы датчиков температуры: цифровые датчики температуры D18-2 и D18-4, и аналоговые датчики температуры R10 и R15. Цифровые датчики температуры более точные и помехоустойчивые.
Какие датчики температуры к каким терморегуляторам подходят?
Определенный тип датчика температуры подходит к определенной модели терморегулятора (таблица совместимости):
- — D18-2 и D18-4 — применяются только в моделях: terneo st, terneo c, terneo b, terneo b20, terneo b30, terneo rk. Длина 2 м и 4 м соответственно;
- — R10-2 и R10-4 — применяются в моделях: a, rtp, mex, mex unic, pro, sen, так же совместимы с моделями st, b, b20, b30. Длина 2 и 4 м соответственно;
- — R15 — снят с производства, ранее примянялся в модели terneo a. Длина 4 м.
Применение R10 вместо R15 и наоборот приведет к неправильным показаниям температуры терморегулятора и неправильной его работе.
Если подключить R10 или R15 вместо D18-2 или D18-4 терморегулятор работать не будет.
Как проверить исправность датчика температуры?
Если датчик температуры аналоговый, то нужно замерить сопротивление с помощью омметра, если цифровой — подключить к другому терморегулятору, использующему такой же тип датчика температуры. Нельзя определить работоспособность цифрового датчика температуры измерением сопротивления, т.к. внутри стоит цифровая микросхема, а не терморезистор как в аналоговых датчиках температуры.
Нормальные значения сопротивления аналоговых датчиков температуры при 25°С:
- — для R10 — 10 кОм;
- — для R15 — 15 кОм.
Что такое гистерезис?
Гистерезис — это разница между температурой включения и выключения нагревателя.
Например: на Вашем терморегуляторе установлено значение температуры 25°С, гистерезис 2°С. При таких настройках терморегулятор будет нагревать помещение и отключит нагреватель при температуре 25°С. При остывании до 23°С снова включится и цикл повторится. Разница в 2°С между этими температурами и будет определять значение гистерезиса терморегулятора.
Варианты использования терморегуляторов TERNEO
Мы представляем в России украинские профессиональные терморегуляторы Тerneo, область применения которых весьма широка: чаще всего в быту терморегуляторы TERNEO (термостаты) применяются при эксплуатации теплых полов или для управления инфракрасными обогревателями, также устанавливаются и в отопительные котлы. Терморегулятор TERNEO может быть важной составляющей сложных промышленных агрегатов и самой разнообразной климатической техники, начиная от бытовых кондиционеров и сушилок и заканчивая специализированным морозильным или нагревательным оборудованием. Купить в России терморегуляторы TERNEO (ТЕРНЕО) можно оформив заявку на нашем сайте.
Термостаты Terneo являются правильным выбором для тех, кто желает получить максимум комфорта, ведь подобные терморегуляторы позволяют легко и быстро устанавливать необходимый режим, который будет поддерживаться в течение заданного времени. Все наши термостаты TERNEO снабжены высококачественными датчиками с высокой чувствительностью, благодаря чему температура в помещении всегда поддерживается с высокой точностью. При этом регулировка и настройка интуитивно понятна, что максимально облегчает задачу по поддержанию определенного микроклимата в помещении.
Различаются терморегуляторы TERNEO и по принципу работы. Термостаты могут быть аналоговыми, цифровыми. У нас вы также можете приобрести программируемые термостаты, которые дают возможность легкого и удобного управления любой системой теплого пола, включая инфракрасную пленку, кабель или нагревательный мат. Термостаты Terneo pro (с кнопочным управлением) иTerneo sen (c сенсорным управлением) позволяют устанавливать температурный режим на всю неделю. При этом эти модели терморегуляторов снабжены двумя температурными датчиками — один для пола и один для воздуха, что дает возможность оборудованию быстро реагировать на изменение условий. Кроме того, «интеллектуальная» система программируемых термостатов сама отключает подогрев в отсутствие людей, что позволяет сократить расход электроэнергии на обогрев до 70 %.
Использование терморегуляторов при модернизации электрических котлов позволит значительно уменьшить затраты на обогрев. Заменив биметаллический термостат, который имеет большой гистерезис, на терморегулятор terneo rk, с управляемым гистерезисом, КПД системы отопления значительно возрастет. Применив терморегулятор для котла BeeRT с контролем температуры обратки и возможностью управления насосом для прокачки теплоносителя, удастся значительно повысить уровень комфорта в помещениях.
Секрет надежности термостатов Тerneo
Важной частью современных терморегуляторов для теплых полов, котлов и другого климатического оборудования является датчик температуры, ведь именно он отвечает за надежность срабатывания устройства. В терморегуляторах terneo установлены датчики на основе цифровых микросхем-преобразователей и термисторов, они способны обеспечить высокую точность при изменении температуры, что гарантирует максимально комфортную эксплуатацию.
Датчики термостатов Тerneo для теплых полов в зависимости от конфигурации и типа терморегулятора могут измерять как температуру непосредственно пола, так и воздуха в помещении. Датчики Тerneo быстро реагируют на отклонение температуры от заданного значения, поэтому вы можете быть уверены в том, что микроклимат в помещении будет именно таким, какой вам необходим, а пол нагрет точно до нужной температуры. Более того, датчики для терморегуляторов Тerneo оснащены жестким соединительным проводом который обеспечивает удобство монтажа системы теплый пол.
Что касается монтажа, то устанавливать термостаты для инфракрасного обогрева или терморегуляторы для теплых полов можно в монтажной коробке, совмещая их с рамками Unica Schneider Electric, например, для моделей terneo rtp, terneo mex unic, terneo st или terneo vt. Эта серия имеет огромную цветовую гамму, что позволит гармонично вписать наши устройства в любой интерьер.
Я не нашел ответ на свой вопрос. Куда можно обратиться за помощью?
Инструкция по настройке терморегулятора W1209
Настраиваем цифровой терморегулятор W1209 под Ваши потребности
После правильного подключения термостата W1209 (можно посмотреть в этой статье), мы переходим к установке температуры и прочих настроек.
В зависимости от того что нам нужно нагревать или охлаждать (при заданной температуре реле будет либо замыкать либо размыкать контакты), устанавливаем один из двух режимов: охлаждение или нагрев. Для этого нажимаем и удерживаем кнопку «SET» более двух секунд, на дисплее отобразится «Р0», это означает, что мы зашли в программное меню. Кнопками «+» и «-» осуществляется навигация по программному меню, но в нашем случае мы находимся на нужном значении «Р0», поэтому нажимаем еще раз кнопку «SET» и выбираем нужный режим: «С» это охлаждение, а «Н» нагрев.
Следующая настройка в меню «Р1» — гистерезис, это разница температур при которой включится или выключится термостат, (заводская настройка 2°C). Например, терморегулятор выставлен на отключение при +40°C, при достижении этой температуры реле разомкнется. А включится только тогда, когда температура опустится на выставленный гистерезис, то есть при +38°C.
Следующие два пункта меню:
- «Р2» верхний предел установки поддерживаемой температуры (заводская установка +110°C).
- «Р3» нижний предел установки поддерживаемой температуры (заводская установка -55°C). При достижении этих температур терморегулятор W1209 будет выключен.
Дальше в меню идет коррекция температуры «Р4», можно откалибровать показания температуры до одной десятой градуса (по умолчанию 0°C).
Пункт меню «Р5» отвечает за задержку времени включения реле, можно выставить до 10 мин. (установка по умолчанию 0 мин).
Последний пункт «Р6» позволяет управлять защитой от перегрева. OFF –защита выключена, ON – защита включена.
Установка температуры: нажимаем кнопку «SET», индикатор начнет моргать, кнопками «+» и «-» устанавливаем нужную температуру.
Для сброса на заводские настройки необходимо:
- отключить питание
- нажать и удерживать кнопки «+» и «-»
- подать питание на терморегулятор
На LED дисплее появится надпись «888», после чего отобразится текущая температура.
Терморегулятор в розетку «Термит-7» | Теплофон27
Терморегулятор в розетку «Термит – 7» предназначен для поддержания установленной температуры в помещении с помощью управления электрообогревателем любого типа.
Терморегулятор имеет выносной электронный датчик на проводе длиной 2 м, цифровую индикацию текущей и установленной температуры, а также индикацию включения электрообогревателя (загораются три полоски).
С помощью кнопок, расположенных на лицевой стороне терморегулятора, можно задать температуры включения и выключения электрообогревателя.
Температурой включения будет являться температура, выставленная пользователем вручную с помощью кнопок.
Температурой выключения будет являться температура, выставленная пользователем, минус величина гистерезиса (гистерезис — это разница между температурами включения и отключения нагревательного прибора). Заводская установка гистерезиса — 1 °С, но его значение можно откорректировать вручную в пределах от 1 до 20 °С.
К примеру, необходимо поддерживать температуру в помещении от 18 до 22 °С. Задаем на терморегуляторе 22 °С и гистерезис 4 °С. Таким образом, прибор будет автоматически включаться при температуре окружающего воздуха 18 °С и автоматически выключаться при 22 °С.
По большому счету настройки гистерезиса не влияют на экономию и гистерезиса величиной 1 -1,5 °С для жилых помещений вполне достаточно, так как электронагревательные приборы только лишь компенсируют теплопотери помещения, а делают они это часто и понемногу, или редко, но подолгу — значения не имеет. Экономия электроэнергии напрямую зависит только от того, насколько хорошо утеплено помещение и насколько высокую температуру Вы задаете.
Но в некоторых случаях регулируемая величина гистерезиса просто необходима, к примеру, когда необходимо установить индивидуальную паузу включения и отключения обогревателя.
Увеличенный гистерезис позволяет уменьшить количество переключения в единицу времени между положениями «включено-выключено», но при этом выше скачкообразное изменение температуры.
ТУ 5156-001-64247726-2015.
Гарантийный срок эксплуатации — 1,5 года co дня продажи.
Напряжение, В | 190-240 |
Регулируемая мощность до, Вт | 2200 |
Температура эксплуатации, °С | 0 до 60 |
Диапазон регулирования температуры, °С | 0 до 40 |
Диапазон регулирования гистерезиса, °С | 1 до 20 |
Габаритные размеры, мм | 116х58х67 |
Комфорт дома – это, прежде всего, комфортная температура.
Если Вы приобрели электрообогреватель без встроенного терморегулятора, «Термит-7» будет очень хорошим дополнением, поскольку он позволяет поддерживать комфортную температуру в помещении, причем уровень комфорта задаете именно Вы.
Если Вы приобрели электрообогреватель со встроенным терморегулятором, то «Термит-7» будет также Вам полезен, в виду того, что штатный термодатчик на таких обогревателях расположен на корпусе обогревателя, а корпус, хоть и в меньшей степени, но все равно нагревается. В связи с чем термодатчик может некорректно фиксировать температуру в помещении. Это, конечно, не критичный момент, поскольку за несколько дней пользования обогревателем можно подобрать положение штатного терморегулятора для поддержания комфортной температуры.
Таким образом, если Вы регулярно пользуетесь обогревателем и желаете иметь в помещении комфортную температуру, и при этом экономить электроэнергию, терморегулятор «Термит-7» будет Вам необходим.
Терморегулятор в розетку «Термит-7» предназначен для использования в относительно просторных помещениях, поскольку выносной датчик как раз и предусмотрен для измерения средней температуры в помещении, на удаленном расстоянии от электрообогревателя.
Для относительно небольших помещений можно использовать терморегулятор в розетку «Термит-5».
TapHome — Простой термостат с гистерезисом
Для создания полностью рабочего термостата вам потребуется:
- Датчик температуры для входа температуры воздуха и, если используется электрический теплый пол, также для температуры пола
- Выходной привод
- виртуальный термостат
- Интеллектуальное правило гистерезиса
- Для создания входных датчиков перейдите в модуль, где расположены физические датчики температуры, и включите их:
|
---|
- Чтобы создать привод вывода , перейдите в модуль вывода, где находится реальный вывод, и включите этот вывод как » Выключатель».Это выходное реле будет управлять соответствующим нагревательным элементом.
- Чтобы создать виртуальный термостат , перейдите в Настройки → Виртуальные устройства → Добавить устройство → Термостат
|
---|
- Сервисные настройки термостата открытия и определить датчик воздуха (а также датчик пола для электрического теплого пола) включен в Шаг 1.
|
---|
- Добавить смарт-правило Контроллер гистерезиса температуры со следующими настройками
- Режим = Обогрев фиксированный
- Средний = Горячий (фиксированный)
(режим и Medium объясняются здесь
- Диапазон = диапазон колебаний +/- значение, значение по умолчанию 0.5 градусов
- Выходное устройство = Выходной привод
- Предельная температура + датчик предельной температуры = обычно датчик температуры пола со значением предельной температуры
- Конечный результат
Термостаты — обзор | Темы ScienceDirect
Гравиметрический
Гравиметрический метод, также называемый методом термостатирования и взвешивания, используется уже давно.Образцы почвы отбираются с помощью керновых устройств или шнеков на требуемых глубинах и в нужных местах. Обычно (в российском методе) сегменты длиной 10 см извлекаются на глубину 1 или 1,5 м и из каждого сегмента удаляется меньшая проба. Образец взвешивают, сушат в печи и снова взвешивают. Разница в массе дает общую влажность почвы в образце, которая переводится в объемные единицы с использованием плотности почвы. Затем вычитается уровень увядания, получая доступную для растений влажность почвы, выраженную как глубина жидкой воды.
Под руководством Государственного гидрологического института русские создали систему наблюдений за влажностью почвы на всей территории бывшего Советского Союза с сетью из нескольких тысяч станций, использующих гравиметрические методы. Обычно пробы отбираются в четырех разных местах на станции каждые 10 дней. Через 10 дней стержни заменяют в лунках, а образцы берут из других лунок. Таким образом, по прошествии некоторого времени эффекты выборки исчезают, и одно и то же место можно использовать повторно.В очень холодных регионах наблюдения проводились либо раз в месяц, либо вообще не проводились. Под влиянием Советского Союза другие страны также создали программы наблюдения за влажностью почвы, и теперь также существуют обширные наборы данных по Китаю и Монголии.
Гравиметрический метод низкотехнологичный и простой, поэтому он отлично подходит для длительных однородных климатологических записей. Поскольку это трудоемко и несколько разрушительно для объекта, внедряются новые электронные методы, которые являются косвенными и требуют калибровки и теоретических допущений.При подходящих параллельных измерениях новые методы могут производить полезные длинные записи и кратко описаны ниже. Однако все электронные методы страдают некоторыми проблемами и требуют обширной калибровки с помощью гравиметрических измерений, которые охватывают временные масштабы сезонного цикла и межгодовых изменений. Кроме того, эффекты гистерезиса могут давать неоднозначные показания, а некоторые методы могут быть менее точными для определенных почв, а также для чрезвычайно сухой или влажной почвы.
Криосферные науки | Гистерезис для чайников — Почему история важна
Простая иллюстрация концепции мультистабильности и точек опрокидывания ледникового щита: устойчивость большого антарктического ледяного щита можно рассматривать как качели.Он начинается стабильно с левой стороны, но по мере повышения температуры лед начинает таять и терять массу, в результате чего левая сторона качелей становится все легче. До определенного порога качели остаются в исходном положении, но при превышении критического порога система переворачивается, качели переключаются в правильное состояние, которое связано с гораздо меньшим ледяным покровом. Изображение предоставлено Дж. Гарбе.
Возможно, вы уже встречали слово «гистерезис» раньше, например, в связи с поведением стабильности больших ледовых щитов нашей Земли и их долгосрочным влиянием на глобальное повышение уровня моря или долгосрочной стабильностью Атлантического океана. Меридиональная опрокидывающаяся циркуляция или даже в другом контексте за пределами науки о Земле / климате.Или вы могли встретить этот термин во время учебы, но ваша память о нем постепенно исчезает. Так было и со мной: когда я начал изучать гистерезисное поведение Антарктического ледяного щита, я давно забыл ту лекцию из моих занятий, где я впервые познакомился с этим термином. Но очень скоро я понял, почему концепция так важна.
Если вы хотите больше узнать о концепции гистерезиса, о том, какое отношение он имеет к истории, почему он важен для Антарктического ледникового щита (и, в конечном итоге, для нас) и как он связан с концепцией переломных моментов, это сообщение в блоге как раз то, что нужно.Давайте нырнем.
Легкий старт: комфортно в гостиной
Проще говоря, гистерезис возникает, когда состояние системы зависит от ее истории. Другими словами, гистерезис возникает, когда изменение реакции системы происходит с задержкой по времени на изменение вызывающей его движущей силы («гистерезис» происходит от греческого hysteros , означающего «позже»). Смущенный? Классический и красивый пример, иллюстрирующий это довольно техническое определение, включает термостаты, которые контролируют температуру внутри вашего дома.
Представьте, что вы только что настроили отопление на желаемую комнатную температуру, которую мы назовем T_comfy. Если температура в помещении повышается (красная кривая на рисунке 1) и в конечном итоге превышает определенный порог (T_high) выше заданной температуры T_comfy, термостат отключает нагрев. И наоборот, если температура в помещении затем падает (синяя кривая) и достигает определенного порогового значения ниже заданной температуры (T_low), термостат снова включает обогрев. Следовательно, для любой заданной температуры в диапазоне этого промежутка гистерезиса между T_low и T_high термостат может иметь два состояния — включено или выключено — в зависимости от направления кривой, т.е.е., история вашего отопления. Если бы промежуток гистерезиса между включением и выключением не существовал, термостат быстро переключался бы между двумя состояниями и, скорее всего, довольно быстро сломался бы.
Рисунок 1: Простая диаграмма гистерезиса домашнего термостата. Изображение предоставлено Дж. Гарбе.
Немного сложнее: игрушечный ледяной щитА теперь давайте оставим наши уютные дома и переберемся в леденящее кровь царство так называемого вечного ледяного покрова Антарктического континента.Здесь картина выглядит немного сложнее по сравнению с двоичным примером включения / выключения термостата. Из теории и модельных экспериментов мы знаем, что большие массы льда, такие как ледяные щиты Земли, демонстрируют гистерезисное поведение в отношении их долговременной стабильности. Эта гипотеза о сосуществовании нескольких стабильных состояний ледяного покрова основана на наличии сильных положительных обратных связей климата, которые, однажды вызванные глобальным потеплением, приводят к самоусиливающейся потере льда до тех пор, пока не будет достигнуто новое состояние равновесия.Эти процессы обратной связи связаны с переломными моментами, как показано на Рисунке 2 ниже.
Рис. 2: Немного более сложная схема диаграммы гистерезиса (пурпурная кривая) и ее ландшафта стабильности (примеры показаны для двух различных значений управляющего параметра), также показывающая две точки перелома (TP1, TP2). Неустойчивые состояния изображены пунктирными линиями. Изображение предоставлено: J. Garbe, на основе Scheffer et al. (Природа, 2001).
В нашем новом случае система (на данный момент представьте себе упрощенный игрушечный антарктический ледяной щит) может принимать два разных состояния: S1, «нормальное состояние», и S2, «состояние наклона».Контрольным параметром является температура. Например, во время ледникового периода ледниковый покров большой, а система находится далеко от точки поворота TP1, она очень устойчива (S1, левая ветвь фиолетовой кривой). Легко видеть, что темно-синий шар, представляющий стабильность нашей системы, относительно стабильно покоится в глубокой долине ландшафта стабильности.
Но по мере повышения глобальной температуры климатические нагрузки, воздействующие на ледяной покров, растут, ландшафт стабильности деформируется (ландшафт с синими шарами превращается в ландшафт с красными шарами), и левая долина становится все мельче и мельче.Положение мяча становится все более нестабильным, пока, в конце концов, не будет достигнута TP1. В этот момент даже небольшое возмущение может выбить (теперь красный) шар из состояния равновесия и неизбежно отправить его вниз в правую долину. Новое стабильное состояние (S2, правая ветвь пурпурной кривой) — это то, что мы можем назвать «состоянием вершины», оно связано с гораздо меньшим объемом ледяного покрова.
Важно понимать, что этот переход необратим: чтобы вернуться к исходному состоянию большой конфигурации ледникового покрова «ледникового периода», недостаточно просто охладить температуру до ее значения до опрокидывания; вместо этого температура должна полностью опуститься до второй критической точки TP2 системы, чтобы ландшафт стабильности вернулся в форму, при которой мяч может катиться вниз по склону обратно в глубокую левую долину (синяя версия ландшафта стабильности) .
Подобно нашему простому примеру термостата, между TP1 и TP2, ледяной щит может иметь два стабильных состояния для любого заданного значения управляющего параметра — большой ледяной покров или небольшой ледяной покров — и только история решает, какое из них будет принято.
К сожалению, как всегда, реальность никогда не бывает такой простой. Антарктический ледяной щит представляет собой сложную систему, которая не только кодирует историю прошлого климата внутри самого льда, но также динамически реагирует на современные возмущения на его границах, например, со стороны атмосферы, океанов, биосферы и твердых тел. Земля (тектоника земли и плит внизу).Его судьба определяется сложным взаимодействием между рядом сильных положительных (усиливающих) и отрицательных (подавляющих) механизмов обратной связи. Яркими примерами таких положительных обратных связей являются обратная связь лед-альбедо, нестабильность морского ледяного покрова (подробнее об этом читайте в этом посте) или обратная связь по таянию поверхности и высоте. Отрицательные обратные связи, действующие в Антарктиде, включают, например, изостатический эффект отскока от твердой Земли (подробнее в этом посте).
В общем, каждая из этих обратных связей может быть связана с критическим порогом — или переломным моментом — который задерживает или ускоряет потерю массы льда при нарушении — независимо от изменений движущей силы.Как и в предыдущем примере, требуется лишь небольшой толчок, чтобы неизбежно толкнуть мяч вниз по склону в долину, если он расположен близко к вершине холма.
Чтобы выяснить, как выглядит гистерезис антарктического ледяного щита, где расположены его точки опрокидывания, и составить карту его стабильности, нам нужна сложная компьютерная модель — система слишком сложна, чтобы решить ее, используя только наш мозг, ручка и бумага, как в других примерах выше. Диаграмма гистерезиса, полученная в результате такого компьютерного моделирования, показана на рисунке 3.
Рис. 3: Гистерезис антарктического ледяного щита: фиолетовая кривая показывает объем ледяного покрова (выраженный в метрах эквивалентного повышения уровня моря, м SLE) для квазистатического моделирования; фиолетовыми треугольниками отмечены соответствующие состояния равновесия на дискретных уровнях температуры. Область, закрашенная фиолетовым цветом, отмечает «реальный» гистерезисный промежуток (подробности см. В тексте). Петли гистерезиса, заштрихованные серым цветом, соответствуют различным скоростям изменения приложенной температуры. Изображение предоставлено: J. Garbe, основано на Garbe et al.(Природа, 2020).
Гистерезис антарктического ледяного щита описывает эволюцию стабильного объема ледяного покрова по отношению к изменению температуры выше доиндустриального уровня (на рисунке объем льда выражен в единицах того, на сколько метров он поднимет уровень моря. глобально, если мгновенно преобразовать в воду; m SLE = метр на уровне моря). Чтобы отслеживать устойчивые ветви гистерезиса, система должна оставаться как можно ближе к равновесию в течение всего времени моделирования.Следовательно, любое изменение температуры, используемой для управления моделью, должно применяться как можно мягче, чтобы попытаться сохранить это хрупкое равновесие. Чтобы показать, насколько чувствительны эти изменения, фиолетовые кривые на рисунке 3 были построены в результате моделирования, которое изменяло температуру модели со скоростью 0,0001 ° C в год (называемое «квазистатическим» моделированием). На разных уровнях моделирование расширяется при фиксированных температурах до тех пор, пока модель не достигнет «реального» устойчивого состояния (фиолетовые треугольники на рисунке 3; называемые «равновесными» симуляциями).
Если мы сейчас посмотрим на эти квазистатические симуляции, сразу станет очевидно, что форма гистерезиса * выглядит гораздо более «размытой» по сравнению с более простыми примерами, приведенными выше. Это связано с тем, что реальный мир намного сложнее игрушечного ледяного покрова выше, и вместо двух переломных моментов Антарктический ледяной щит демонстрирует множество критических пороговых значений. Однако четко видны два основных порога: первый, при потеплении примерно на 2 ° C, ускоряет крупномасштабное разрушение Западно-Антарктического ледяного щита, вызванное, главным образом, нестабильностью морского ледяного покрова; а второй, при потеплении примерно на 6-8 ° C, инициирует сильное сокращение Восточно-Антарктического ледникового щита, в основном за счет обратной связи между таянием поверхности и высотами.
Как и в более простых примерах выше, превышение этих пороговых значений подразумевает необратимые изменения льда, а возвращение к более низким температурам не приводит к восстановлению утраченного объема ледяного покрова. Вместо этого температура должна быть намного ниже, чтобы лед снова вырос. Другими словами: при любом заданном уровне температуры в пределах окна гистерезиса ледяной щит может находиться в двух разных состояниях в зависимости от того, приближается ли к этой точке климатическое потепление (происходящее из «ледникового периода») или охлаждение (происходящее из-за ледникового периода). «теплый век»), в результате чего разница объемов достигает нескольких десятков метров эквивалентного изменения уровня моря.
Тот факт, что любой температурный уровень внутри гистерезиса допускает (по крайней мере) два различных состояния ледяного покрова, подразумевает риск необратимого переключения из одного состояния в другое, если соответствующие точки перелома превышаются. Учитывая гигантские размеры ледяного щита (он включает массу льда, эквивалентную 58 м глобального повышения уровня моря), это может означать необратимое повышение уровня мирового океана на несколько метров в долгосрочной перспективе, если глобальное потепление не ослабеет.
–––––––
* NB: Для простоты я говорю здесь о квазистатическом моделировании. Обратите внимание, что «истинный» гистерезис ледяного покрова представлен треугольниками равновесия.
Дополнительная литература
- Гарбе Дж., Альбрехт Т., Леверманн А., Донж Дж. Ф. и Винкельманн Р. Гистерезис антарктического ледового щита. Nature 585, 538–544 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2727-5.
- Abe-Ouchi, A., Saito, F., Kawamura, K. et al. Инсоляционные 100000-летние ледниковые циклы и гистерезис объема ледяного покрова.Nature 500, 190–193 (2013). https://doi.org/10.1038/nature12374
- Робинсон А., Калов Р. и Ганопольски А. Мультистабильность и критические пороги ледникового покрова Гренландии. Nature Climate Change 2, 429–432 (2012). http://dx.doi.org/10.1038/nclimate1449
- Поллард Д. и Деконто Р. М. Гистерезис кайнозойских вариаций ледяного покрова Антарктики. Глобальные и планетарные изменения 45, 9–21 (2005). https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2004.09.011
Отредактировано TJ Young и Marie Cavitte
Юлиус Гарбе — кандидат наук и член рабочей группы по динамике льда Потсдамского института исследований воздействия на климат, Германия.Его исследования сосредоточены на долгосрочной стабильности и потенциальных переломных моментах Антарктического ледяного щита и их последствиях для будущего изменения уровня моря. Юлиус активно участвует в разработке модели PISM с открытым исходным кодом. Он пишет в Твиттере как @juliusgarbe. Контактный адрес электронной почты: [email protected].
Простой электронный термостат холодильника
Простой электронный термостат холодильника Иногда выходит из строя оригинальный термостат холодильника (холодильника) или его точности уже не хватает.В старых холодильниках использовался механический термостат, измеряющий температуру с помощью капилляра, заполненного жидкостью или газом.
Через капилляр давление передается на мембрану (сильфон) и, следовательно, на контакты термостата, включая компрессор.
Однако эта система имеет меньшую точность и может изнашиваться.
Температура хранения продуктов должна быть от +2 до +8 ° C. Номинальная температура холодильника 5 ° C.
Термостат характеризуется двумя параметрами: начальной и конечной температурой (или средней температурой и гистерезисом).Гистерезис необходим для предотвращения слишком частого включения компрессора.
Я выбрал среднюю температуру 5 ° C и гистерезис 2 ° C, поэтому термостат включается, когда температура поднимается до 6 ° C, и выключается, когда температура падает до 4 ° C.
Этой настройки достаточно для поддержания идеальной температуры хранения, обеспечивая при этом достаточно длительный интервал переключения.
для предотвращения чрезмерного износа компрессора. Это особенно важно для старых холодильников, в которых для запуска двигателя используются тепловые реле.Более новые холодильники, как правило, имеют пусковые термисторы с положительным температурным коэффициентом.
Электронный термостат является подходящей заменой оригинального термостата. Электронный термостат
считывает температуру с помощью датчика, который меняет свои электрические характеристики в зависимости от температуры.
Часто используется термистор (NTC), но проблема заключается в его низкой точности и необходимости калибровки.
Чтобы обеспечить точную настройку температуры и избежать калибровки, состоящей из многочасового сидения перед холодильником,
Я выбрал интегральную схему датчика LM35.Он откалиброван в градусах Цельсия с коэффициентом 10 мВ / ° C.
Из-за того, что пороговая температура близка к нулю, относительное изменение выходного напряжения относительно велико.
Таким образом, выход можно контролировать с помощью простой схемы с двумя транзисторами.
Поскольку выходное напряжение слишком низкое, чтобы открыть переход B-E биполярного транзистора, схема LM35 (IO1) работает как
текущий источник. Его выход нагружен резистором R1, а силовые клеммы ведут себя как источник тока, пропорционального температуре.Этот ток вызывает падение на R3. Падение контролируется Т1. Если падение превышает пороговое напряжение перехода B-E, T1 и
Затем включаются T2. Затем включается реле Re1, контакты которого подключаются вместо штатных контактов термостата.
R5 действует как положительная обратная связь. Он подает небольшой ток в R3, который смещает порог и, таким образом, обеспечивает гистерезис.
Катушка реле 5 или 6В. Контакты должны быть рассчитаны на достаточное напряжение и ток.
Датчик (IO1) находится внутри холодильника в подходящей точке.R1 расположен непосредственно на датчике, что позволяет датчику иметь только 2 провода.
На кабель датчика могут попасть радиопомехи в цепь. Поэтому C2 используется для его подавления. Схема работает от источника питания примерно от 5 до 6 В.
Потребляемый ток зависит в основном от катушки используемого реле.
Источник питания должен быть надежно изолирован от сети, в противном случае вся цепь, включая датчик, находится под напряжением сети.
Можно использовать готовый блок питания.
Большим преимуществом этой схемы является то, что она работает при первом запуске без калибровки и настройки.
Просто создайте его со значениями компонентов в соответствии со схемой, и он готов к использованию. Если нужно было немного изменить настройку температуры,
Отрегулируйте R1 или R3. Гистерезис определяется R5.
Предупреждение! Устройство переключит сетевое напряжение. При плохой конструкции сетевое напряжение может попасть на все части, включая зонд.Обслуживание сетевого напряжения и холодильного оборудования может производиться только специалистами. Все, что вы делаете, вы делаете на свой страх и риск и ответственность!
Схема простого электронного термостата для холодильника без калибровки.
Датчик изготавливается.
Водонепроницаемый датчик из термоусадочной трубки и клея.
Разработка и тестирование прототипа холодильного термостата на холодильнике Calex.
Экспериментальный вариант термостата. ВНИМАНИЕ: Никогда не устанавливайте термостат таким образом !!!
Видео — Тестирование электронного термостата холодильника.
Добавлен: 12. 9. 2012
дом
— купить гистерезис комнатного термостата с бесплатной доставкой на AliExpress
Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для определения гистерезиса комнатного термостата.К настоящему времени вы уже знаете, что все, что вы ищете, вы обязательно найдете на AliExpress. У нас буквально есть тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.
Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.
AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы найдете новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку гистерезис верхнего комнатного термостата должен стать одним из самых востребованных бестселлеров в кратчайшие сроки. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что получили гистерезис комнатного термостата на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.
Если вы все еще не уверены в гистерезисе комнатного термостата и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.
А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время и проверьте купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести room thermostat hysteresis по самой выгодной цене.
У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.
Термостат Климатический контроллер — ESPHome
Термостат Климатическая платформа
позволяет управлять системой климат-контроля почти так же, как и
физический термостат. Его работа аналогична контроллеру bang-bang; датчик измеряет значение
(температура воздуха), и контроллер попытается удержать это значение в пределах диапазона, определенного заданными значениями.Сделать это,
контроллер может активировать такие устройства, как нагревательный блок и / или охлаждающий блок, для изменения значения, наблюдаемого датчиком.
Когда он настроен как на нагрев, так и на охлаждение, это, по сути, два удобных контроллера в одном; Это
отличается, однако, тем, что взаимодействие с компонентом термостата почти идентично взаимодействию с настоящим термостатом.
Этот компонент может работать одним из двух способов:
Одноточечный : определяется единый порог (уставка); охлаждение может быть активировано, когда наблюдаемая температура превышает заданное значение или нагрев может быть активирован, когда наблюдаемая температура упадет ниже заданного значения; это, контроллер может только повышать или понижать температуру.В этом режиме нельзя делать и то, и другое.
Двойная точка : определены два пороговых значения (уставки); охлаждение активируется, когда наблюдаемая температура превышает верхняя уставка при нагреве активируется, когда наблюдаемая температура опускается ниже нижней уставки; другими словами, контроллер может как повышать, так и понижать температуру по мере необходимости.
Этот компонент / контроллер автоматически определяет, в каком режиме он должен работать, в зависимости от того, какие действия
настроены — подробнее об этом чуть позже.Два параметра определяют заданные значения; это target_tempera_low
и целевая температура_высокая
. Однако в одноточечном режиме используется только один. Уставки могут быть отрегулированы через
интерфейсный пользовательский интерфейс. На снимке экрана ниже показан контроллер термостата в двухпозиционном режиме, где две уставки
доступны.
Климат с двумя заданными значениями UI
Этот компонент запускает ряд действий, необходимых для сохранения наблюдаемого
температура выше / ниже / в пределах целевого диапазона, определенного заданными значениями.В общем, когда наблюдаемая температура
падает ниже target_temperature_low
, контроллер инициирует действие heat_action
, чтобы активировать нагрев. Когда наблюдаемый
температура превышает target_temperature_high
контроллер запустит cool_action
или fan_only_action
(в зависимости от режима климата), чтобы активировать охлаждение. Когда температура достигнет точки в желаемом диапазоне,
Контроллер запустит idle_action
, чтобы остановить нагрев / охлаждение.Пожалуйста, смотрите следующий раздел для более подробной информации.
Ряд режимов управления вентиляторами встроен в интерфейс климат / термостат в Home Assistant; этот компонент также может быть настроен на запуск действий на основе всего диапазона (на момент написания этого документа) вентилятора режимы, которые предлагает Home Assistant.
# Пример записи конфигурации с двумя точками климат: - платформа: термостат имя: «Термостат Климатический Контроллер» датчик: my_tempera_sensor default_target_temperature_low: 20 ° C default_target_temperature_high: 22 ° C cool_action: - выключатель.Turn_on: air_cond heat_action: - switch.turn_on: обогреватель idle_action: - switch.turn_off: air_cond - switch.turn_off: обогреватель
# Пример ввода одноточечной конфигурации (только для отопления) климат: - платформа: термостат датчик: my_tempera_sensor default_target_temperature_low: 20 ° C heat_action: - switch.turn_on: обогреватель idle_action: - switch.turn_off: обогреватель
# Пример ввода одноточечной конфигурации (только для охлаждения) климат: - платформа: термостат датчик: my_tempera_sensor default_target_temperature_high: 22 ° C cool_action: - выключатель.Turn_on: air_cond idle_action: - switch.turn_off: air_cond
Поведение и гистерезис контроллера
В дополнение к уставкам, значение гистерезиса определяет, насколько температура может отличаться от значений уставки. до того, как сработает действие (охлаждение, нагрев и т. д.). По умолчанию это 0,5 ° C.
Часто возникает вопрос об этом компоненте: «Каково ожидаемое поведение?» Давай быстро обсудим именно тогда, когда сконфигурированные действия вызываются контроллером.
Рассмотрим на мгновение нижнюю уставку (ту, которая обычно активирует нагрев) и предположим, что она установлена для общей комнаты.
температура 21 ° C. Как упоминалось выше, контроллер использует значение гистерезиса по умолчанию 0,5 ° C, поэтому предположим, что
значение и здесь. Контроллер, реализованный в этом компоненте, позволит снизить температуру до заданного значения.
значение точки (21 ° C) минус значение гистерезиса (0,5 ° C), или 20,5 ° C, перед вызовом heat_action
для включения нагрева.
После включения нагрева он будет оставаться активным до тех пор, пока наблюдаемая температура не достигнет заданного значения (21 ° C) плюс значение гистерезиса (0,5 ° C) или 21,5 ° C. Как только эта температура будет достигнута, для деактивации будет вызван idle_action
.
обогрев.
Такое же поведение применяется к высокой уставке, хотя поведение в некотором смысле обратное; учитывая верхнюю уставку
22 ° C, cool_action
будет вызываться при 22,5 ° C, а idle_action
не будет вызываться, пока температура не будет снижена
до 21.5 ° С.
Важная терминология
Прежде чем мы углубимся в детали конфигурации, давайте сделаем шаг назад и поговорим о слове «действие»; мы необходимо внимательно рассмотреть контекст этого слова в следующем разделе, так как оно имеет двоякое значение и в противном случае приведет к некоторой двусмысленности.
ESPHome Action : задача, которую приложение ESPHome выполняет в соответствии с запросом, например включение переключателя. См. Действие.
Climate Action : Что активно делает климатическое устройство
Климатический режим : Что климатическое устройство должно (или не должно) делать
Мы обозначим определение «действия», к которому мы обращаемся, как мы опишем их ниже — прочтите внимательно!
Что касается климат-контроля, важно понимать тонкую разницу между терминами «Действие» и «режим», поскольку они — это не одно и то же :
Примеры:
Понятно? Отлично.Давайте подробнее рассмотрим конфигурацию.
Переменные конфигурации:
Контроллер термостата использует датчик, чтобы определить, должен ли он нагреваться или охлаждаться.
Заданные температуры по умолчанию
Эти температуры используются при первом запуске устройства.
default_target_tempera_low ( Необязательно , float): нижнее целевое значение по умолчанию температура для алгоритма управления. Позже это можно будет динамически установить во внешнем интерфейсе.
default_target_tempera_high ( Необязательно , float): высокая цель по умолчанию температура для алгоритма управления. Позже это можно будет динамически установить во внешнем интерфейсе.
По крайней мере один из default_target_temperature_low
и default_target_temperature_high
необходимо указать.
мин_температура
и макс_температура
из базового климатического компонента используются для определения диапазона допустимых значений температуры в элементе термостата.См. Компонент климата
Действия по нагреву и охлаждению
Они срабатывают, когда действие контроля микроклимата изменяется контроллером термостата. Здесь, «Действие» имеет оба значения, описанные выше, так как это оба действия по борьбе с изменением климата и ESPHome действия. Их следует использовать для включения устройств нагрева, охлаждения и т. Д.
idle_action ( Требуется , действие): действие, вызываемое, когда климатическое устройство должно перейти в состояние ожидания (не охлаждение, не обогрев).
heat_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатический прибор должен перейти в режим обогрева, чтобы повысить текущую температуру.
cool_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатическое устройство должно перейти в режим охлаждения, чтобы снизить текущую температуру.
dry_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатическое устройство должно выполнять свое действие по сушке (осушению).Термостат контроллер не запускает это действие; он вызывается
dry_mode
(см. ниже).fan_only_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатическое устройство должно включать только вентилятор (но не нагрев и охлаждение). Термостат контроллер запускает это действие на основе верхней целевой температуры, если установлено значение
fan_only_mode
(см. Ниже).Все остальные опции от Климата.
По крайней мере одно из cool_action
, fan_only_action
, heat_action
, и dry_action
необходимо указать.
Если указано только одно из cool_action
, fan_only_action
, heat_action
и dry_action
,
контроллер настроится на работу в одноточечном режиме, и, как таковой, Home Assistant будет
отобразить одноточечный пользовательский интерфейс климат-контроля для устройства.
Режимы нагрева и охлаждения
Они срабатывают при изменении режима климат-контроля . Обратите внимание на отсутствие «действия» в здесь имя параметра — это все еще действия ESPHome, но это , а не климатические действия.Вместо них климат , режим . Эти действия полезны в том, что они могут использоваться, например, для включения и / или выключения группы светодиодов, чтобы обеспечить визуальный индикация текущего режима климата.
auto_mode ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатическая установка переведена в «автоматический» режим (при необходимости может как охлаждать, так и нагревать).
off_mode ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатический прибор переведен в режим «выключено» (полностью отключен).
heat_mode ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатический прибор переведен в тепловой режим (при необходимости он может нагревать, но не охлаждать).
cool_mode ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатический прибор переведен в режим охлаждения (при необходимости может охлаждаться, но не нагреваться).
dry_mode ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатическая установка переведена в сухой режим (для осушения).
fan_only_mode ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда климатическое устройство переведено в режим только вентилятора (он не может нагревать или охлаждать, но будет активировать вентилятор по мере необходимости на основе верхнего целевого значения температуры).
Вышеуказанные действия не должны использоваться для включения охлаждающих или нагревательных устройств! См. Предыдущий раздел.
Действия в режиме вентилятора
Они срабатывают при изменении режима вентилятора климат-контроля.Это действия ESPHome. Их следует использовать только для управления вентилятором, если таковые имеются.
fan_mode_auto_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен быть установлен в режим «авто» (вентилятор при необходимости управляется системой климат-контроля).
fan_mode_on_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен работать постоянно.
fan_mode_off_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор никогда не должен бежать.
fan_mode_low_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен работать с минимальной скоростью.
fan_mode_medium_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен работать на средней скорости.
fan_mode_high_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен работать с максимальной скоростью.
fan_mode_middle_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен направлять воздушный поток в промежуточную зону.
fan_mode_focus_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен направлять воздушный поток в определенную область.
fan_mode_diffuse_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен направлять воздушный поток на большую площадь.
Действия в режиме поворота
Они срабатывают при изменении режима поворота климат-контроля. Это действия ESPHome.Их следует использовать только для управления вентилятором, если таковые имеются.
swing_off_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен оставаться в неподвижном положении.
swing_horizontal_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен колебаться в горизонтальном направлении.
swing_vertical_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен колебаться в вертикальном направлении.
swing_both_action ( Необязательно , Действие): действие, вызываемое, когда вентилятор должен колебаться в горизонтальном и вертикальном направлениях.
Дополнительные параметры
гистерезис ( Дополнительно , плавающий): Определяет, насколько температура может отличаться от заданных значений перед запускается действие (охлаждение, нагрев и т. д.). По умолчанию 0,5 ° C.
away_config ( Необязательно ): дополнительно укажите настройки целевого диапазона температур для режима отсутствия.Режим «В гостях» можно использовать для получения второго набора заданных температур (например, пока пользователь вдали или спит / ночью).
default_target_temperature_low ( Дополнительно , float): низкая целевая температура по умолчанию для элемента управления. алгоритм, когда выбран режим Away. Позже это можно будет динамически установить во внешнем интерфейсе.
default_target_temperature_high ( Дополнительно , float): высокая целевая температура по умолчанию для элемента управления. алгоритм, когда выбран режим «Нет на месте».Позже это можно будет динамически установить во внешнем интерфейсе.
Если настроено, по крайней мере, один из default_target_temperature_low
и default_target_temperature_high
должен быть указан в конфигурации режима отсутствия.
Примечание
Хотя в этой платформе везде используется термин «температура», его также можно использовать для регулирования других значений.
Например, с помощью этой платформы также можно регулировать влажность.Обратите внимание, что мин_температура
и max_temperature
из базового климатического компонента используются для определения диапазона регулировки и
значения по умолчанию, вероятно, не будут иметь смысла для контроля таких вещей, как влажность. См. Компонент климата
Bang-bang против термостата
Подробное сравнение этих двух компонентов см. В документации компонента Bang-bang.
См. Также
кондиционер — Как добиться более жесткого гистерезиса аналогового термостата кондиционера
У меня три кондиционера.Самый большой из них охлаждает мою основную комнату и имеет хороший цифровой термостат, который поддерживает температуру в пределах плюс-минус один градус Фаренгейта от установленной мной температуры (компрессор включается, когда температура становится на два градуса выше моей заданной температуры, и выключается, когда температура становится ниже установленной). на два градуса ниже установленной мной температуры).
У двух других кондиционеров есть аналоговый термостат, который даже не позволяет мне устанавливать определенную температуру. Это вращающиеся циферблаты, на которых нанесены такие условные зоны, как «круто» и «очень круто».
Кроме того, гистерезис в термостате очень велик. Я использую эти устройства в своих двух спальнях, и из-за большого гистерезиса возникает то, что для меня является неудобно большим диапазоном температур в течение ночи: я буду надевать минимальное количество одеял, необходимых для комфорта, когда температура самая низкая и все еще в конечном итоге просыпается через несколько часов, когда в комнате становится слишком жарко, до того, как компрессор кондиционера еще не сработал.
Устройство с цифровым термостатом слишком велико, чтобы поместиться в отверстие в любой из спален, иначе я бы использовал его в своей спальне, чтобы лучше спать.
Есть ли способ вмешаться в работу кондиционеров, чтобы удерживать гистерезис в более узком диапазоне, или обмануть датчик температуры кондиционера таким образом, чтобы удерживать температуру в более узком диапазоне? Или для меня единственным решением будет приобрести кондиционер меньшего размера с цифровым термостатом?
Возможно, уместная информация: Я живу в Нью-Джерси, где довольно влажно. Я живу на втором этаже двухэтажного дома, и мои соседи внизу ставят , а не кондиционер. Две из четырех стен моей спальни — внешние.Изоляция в моем здании ужасная, особенно вокруг окна (обычно я чувствую, как воздух просачивается через место, где расширенная оконная рама встречается со стеной). Мои окна открываются, но они недостаточно велики, чтобы разместить в них кондиционеры, я вынужден использовать прямоугольное отверстие фиксированного размера, которое находится под окнами.
.