温度滞后是如何工作的?

关键的外卖

• 了解什么是温度滞后。

• 了解温度滞后的准确性。

• 掌握一些温度滞后控制器的设计技巧。

对我来说，烹饪通常是一种减压的方式，但我上次尝试用平底锅烤海鲈鱼时却遇到了困难。我的电炉不稳定，加热缓慢，我就是不能把温度调对。我不能把注意力集中在鱼身上——这是我的首要任务——我必须不停地调整旋钮，以调整一个要么太冷要么太热的炉子。

如果我有一个足够聪明的炉子，可以维持适量的热量，它可能会有一个内置的温度滞后控制器。让我们看看什么是温度迟滞，另一种精确温度控制的方法，以及一些温度迟滞控制器的设计技巧。

什么是温度滞后?

一个设定点为80°C的温度滞后的例子。

如果您使用的是最新的计算机显卡，您可能会在设置中遇到术语“温度滞后”。根据您配置的值，图形卡将被冷却以保持在精确的温度范围内。

迟滞是指参数的变化滞后于触发它们的力的情况。温度滞后遵循同样的原理，即温度的上升或下降落后于加热/冷却供应的供应或切断。这是一种在各种应用中用于温度控制的原理。

在温度控制器中，温度滞后由最小和最大温度值定义，其中加热将分别打开和关闭。例如，如果显卡VRM温度保持在80℃，迟滞5℃，冷却风扇在温度达到85℃时启动，温度降至75℃时关闭。

除了显卡，温度滞后还可用于优化房间温度控制的功率效率，或允许电源调节器可靠地工作而不会过热。

温度滞后有多精确?

温度滞后适用于不需要精确控制的应用。

温度滞后比完全不调节更准确，但这并不是最准确的温度控制形式。温度迟滞的结果，当绘制在图表上时，是迟滞窗口之间的一系列振荡。

有了温度滞后，受试者的温度可以在一个特定的范围内波动。它的算法并不是为了将温度保持在一个特定的设定值。因此，温度滞后适用于不需要高精度调节的应用。

如果系统需要精确调节温度，使用PID(比例-积分-导数)控制器是更好的选择。PID控制器的算法基于比例、积分和导数常数，并根据监测到的反馈自动调整温度调节。结果是一个精确的温度值，这是温度滞后控制无法实现的。

设计一种温度滞后控制器

温度滞回控制器的设计从微控制器开始。

由于它的简单性，您很可能会遇到需要温度滞后控制的项目-可能在您放置时PCB布局中的参考电压。值得庆幸的是，构建一个相当简单，但它需要硬件和固件才能正常工作。

在硬件方面，您需要一个单片机它能够控制加热元件并对温度输入进行采样。这是指连接到继电器或电源的数字输出场效应晶体管模拟输入连接到温度传感电路。

微控制器将需要一个读/写存储器-内部EEPROM或电池备份的ram -来存储迟滞值。还必须构建一个允许配置最小和最大限制的用户界面。它可以写成a的形式键盘， LCD或连接到组态软件。

然后迟滞控制器通过加载到微控制器中的固件激活。固件相对简单，因为它涉及采样温度输入并将其与保存的滞后限制进行比较。然后，它根据测量的输入打开或关闭输出。

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