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Temperaturregler V230 ATR121 B - Frontansicht
Temperaturregler V230 ATR121 B
78,19 € *
Artikel-Nr.: 809580-2002
Temperaturregler V24 ATR121 AD- Frontansicht
Temperaturregler V24 ATR121 AD
78,19 € *
Artikel-Nr.: 809580-2001

Ratgeber Temperaturregler

Temperaturregler übernehmen zahlreiche Regelaufgaben in der Mess- und Regeltechnik und regeln die Temperatur z.B. bei der Steuerung von Prozessen und Anlagen, der Raumtemperatur in der Heiz- und Klimatechnik oder in elektrischen Geräten. 

Am Eingang wird dazu ein widerstandsbasierte Temperaturfühler oder ein Thermoelement angeschlossen, welches den Istwert der Temperatur messen soll. Der Regler dient als Stellglied, indem der Istwert mit dem im Regler hinterlegten Sollwert verglichen wird. Bei einer Differenz (also einer Abweichung) zwischen Istwert und Sollwert, wird die Temperatur geregelt. Dazu können über den Ausgang am Regler Geräte angeschlossen werden, die geregelt werden sollen. Das können z.B. Pumpventile sein, die auf oder zu gehen.

Unsere Temperaturregler überzeugen durch ihre kompakte Bauweise, mit vielen verschiedenen, programmierbaren Eingangs- und Ausgangsoptionen und damit mit vielseitigen Einsatzmöglichkeiten.

Am Multifunktions-Eingang schließen Sie Ihren Temperaturfühler (Temperatursensor: Pt, Ni, NTC) oder ihr Thermoelement Typ J, K, S, R an.

Der Ausgang kann entweder analog oder digital verwendet werden. Es finden sich zwei Relais (1x no/nc, 1x no) und ein Logikpegel PNP, dessen Regelaufgaben einstellbar sind (PID, PI, P, PD, on/off). Alternativ kann am Ausgang auch die Hilfsspannungsversorgung angeschlossen werden.

Der PID Regler hat die Besonderheit, dass er eine über eine Selbstoptimierungsfunktion verfügt, sodass die optimalen Einstellungen für den Betrieb von Regelkreis und Messstrecke auch durch den PID Regler ermittelt werden kann und nicht manuell eingestellt werden muss.

Das gestochen scharfe 7-Segment-Display gibt bis zu dreistellige Werte an und kann auch unter schwierigen Lichtverhältnissen noch gut abgelesen werden.

Die Temperaturregler können wahlweise über die Bedientasten oder die LabView Software eingestellt werden. Als Zubehör für eine bequeme Programmierung erhalten Sie optional unsere Programmierhilfen in Form einer externen Programmieradapters mit Speicherfunktion. Damit können die Eingestellten Werte einfach von Regler zu Regler programmiert werden.

In diesem Ratgeber finden Sie die wichtigsten Antworten zu Fragen zu Temperaturreglern sowie Fragen zu Temperaturanzeigen.

 

Was ist ein Temperaturregler?

Temperaturregler übernehmen Regelaufgaben, Steuerungen und die Überwachung der Temperatur in Messprozessen. Dazu dienen sie als Stellglied im Messkreislauf.

Damit sie die Regelung übernehmen können, wird ein Istwert ermittelt, indem am Eingang des Reglers Temperatursensoren wie bspw. widerstandsbasierte Temperaturfühler wie etwa ein PT100 oder ein PT1000 oder Thermoelemente angeschlossen.

Im Regler selbst kann ein Sollwert hinterlegt werden und auch festgelegt werden, wie das am Ausgang des Temperaturreglers angeschlossene Gerät, geregelt werden soll.

Gibt es Abweichungen zwischen Istwert und Sollwert, übernimmt das Gerät die Temperaturregelung. Ist es zu warm, wird bspw. die Wärmezufuhr gedrosselt oder die Kältezufuhr erhöht, um zu kühlen, und umgekehrt.

 

Wie funktioniert ein Temperaturregler?

Im Bereich der Temperaturmessung sind Regler nicht mehr wegzudenken. Doch wie funktioniert eigentlich ein Regler?

Ein Temperaturregler ist ein mechanisches, elektronisches oder digitales Gerät, das die Temperatur eines bestimmten Systems regelt. Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen für Temperaturregler, von Haushaltsgeräten wie Kühlschränken und Öfen bis zu industriellen Anlagen wie Heiz- und Kühlsystemen.

Einfache Regelaufgaben sind z.B. eine Strom- oder Spannung zu unterbrechen, wenn eine bestimmte Temperatur erreicht ist. Diese Sonderform des Reglers nennt man auch Temperaturbegrenzer.

Komplexer wird es, wenn die Temperatur auf einem bestimmten Soll-Wert gehalten werden soll, denn dann muss der Regler die Temperatur im Raum oder am Boden messen und die Wärmezufuhr öffnen oder unterbrechen. Ein Thermostat ist ein anschauliches Beispiel für diese Art von Regelung.

Aber auch sogenannte Universalregler, an deren Relaisausgang verschiedenste Apparaturen angeschlossen werden können, sind gute Beispiele.

Noch komplexer wird es, wenn auch bspw. auch noch bestimmte Zeiten oder weitere Messgrößen berücksichtigt oder womöglich Alarme initiiert werden sollen.

Elektronische und digitale Temperaturregler sind in der Regel genauer und vielseitiger als mechanische. Sie verwenden Temperatursensoren wie bspw. einen Pt100, Pt1000 oder ein Thermoelement, um die Temperatur des Systems zu messen, und können dann automatisch Anpassungen vornehmen, um sicherzustellen, dass die Temperatur im gewünschten Bereich bleibt. Einige elektronische Temperaturregler haben auch Programmierfunktionen, mit denen Benutzer die Temperatur je nach Zeitplan oder anderen Bedingungen ändern können.

Mechanische Temperaturregler sind in der Regel einfacher und günstiger als elektronische. Sie verwenden oft eine Bimetallfeder oder eine Quecksilberdampflampe, um Veränderungen der Temperatur zu messen und dann Anpassungen an Ventilen oder anderen Apparaten vorzunehmen, um die Temperatur zu regelnMechanische Temperaturregler sind jedoch oft weniger genau und weniger vielseitig als elektronische.

In vielen Anwendungen sind Temperaturregler entscheidend für die Sicherheit und Effizienz des Systems. Wenn die Temperatur zu hoch oder zu niedrig wird, kann dies zu Schäden führen. Deswegen ist es wichtig, dass die Temperaturregler von guter Qualität sind und ordnungsgemäß genutzt werden, um sicherzustellen, dass sie korrekt funktionieren.

Temperaturregler sind ein wichtiger Bestandteil vieler Systeme, die auf eine genaue Temperaturregelung angewiesen sind.

 

Was unterscheidet einen Temperaturregler von einer Anzeige oder einem Temperaturbegrenzer?

TemperaturreglerTemperaturanzeigen und Temperaturbegrenzer werden in der Temperaturkontrolle (also in der gleichen Kategorie) eingesetzt, haben aber ganz unterschiedliche Funktionen.

So besteht die Funktion des Temperaturreglers darin, die Ist-Temperatur eines Systems zu messen und mit einem Temperatursollwert abzugleichen und bei Abweichungen Heiz- oder Kühlungseinrichtungen automatisch ein- oder auszuschalten, um die Temperatur innerhalb eines bestimmten Bereichs zu halten.

Ein Temperaturregler verwendet in der Regel einen Temperatursensor wie einen Pt100 oder ein Thermoelement, um die aktuelle Temperatur zu messen, und einen Aktor, wie zum Beispiel ein Relais, um das Heiz- oder Kühlsystem zu steuern. Das Ziel des Temperaturreglers besteht darin, die Regelung des Systems zu übernehmen und die Temperatur stabil zu halten.

Eine Temperaturanzeige ist meist passiv, ohne eigene Steuerungsfunktion und zeigt nur die aktuelle Temperatur des Systems an. Eine Temperaturanzeige kann nützlich sein, um den Betriebszustand des Systems zu überwachen oder um festzustellen, ob das System innerhalb des vorgegebenen Temperaturbereichs arbeitet. Temperaturregler können auch als reine Temperaturanzeige verwendet werden, umgekehrt geht es jedoch nicht.

Ein Temperaturbegrenzer ist ein Sicherheitsgerät, das die maximale Temperatur eines Systems begrenzt, um zu verhindern, dass Schäden auftreten oder dass das System gefährlich heiß wird. Es handelt sich meist um ein passives Gerät, manchmal auch um einen mechanischen Bimetall-Schalter, das nur aktiv wird, wenn die Temperatur ein bestimmtes Niveau überschreitet. Manche komplexere Begrenzer können eine Alarmfunktion haben, um den Benutzer zu informieren, wenn die Temperaturgrenze erreicht oder überschritten wurde. Dann nennt man sie auch TemperaturwächterTemperaturregler können als Begrenzer Einsatz finden, umgekehrt geht es jedoch nicht.

 

Welche Vorteile bieten Ihnen unsere Temperaturregler?

 Bei unseren Reglern handelt es sich um Universalregler. Das bedeutet, dass Sie den Regler sehr vielseitig und nach Ihrem Bedarf einsetzen können. Dabei besticht er durch seine kompakte Bauweise.

Am Eingang können Sie verschiedene Sensoren verwenden wie widerstandsbasierte Temperaturfühler (PT100), Thermoelemente oder Ni Sensoren.

Der Ausgang kann als Relaisausgang verwendet werden oder als Logikpegel.

Unser PID Regler kann in seinem Regelverhalten eingestellt werden (PID, PI, P, PD, on/off) und verfügt außerdem über eine Alarmfunktion.

Eine einfache Handhabung durch Tastensteuerung und Software rundet das Paket ab.

 

Welchen Einsatzbereich haben Temperaturregler?

Temperaturregler sind in verschiedenen Branchen im Einsatz. So zum Beispiel in der Gebäudeleittechnik, um die Temperatur in Gebäuden zu regeln. Die Temperaturregler messen dabei mithilfe eines Temperaturfühlers die Temperatur und steuern dann die Klimaanlage oder Heizung, um die IST-Temperatur der vorgegebenen Solltemperatur anzugleichen. Aber auch eine Anwendung in Industrieprozessen ist üblich, wenn z. B. die Temperatur gemessen und die Anlage darauf geregelt werden muss. Man kann Temperaturregler auch als einfache Anzeige oder zur Schaltung von Alarmen verwenden.

 

Was müssen Sie bei der Auswahl ihres Reglers beachten?

Damit später der richtige Regler zum Einsatz kommt, ist bei der Auswahl einiges zu beachten. Folgende Fragen können Ihnen helfen:

In welcher Messumgebung und bei welcher Temperatur brauchen Sie eine Regelung?

Der Temperaturbereich ist maßgeblich abhängig von dem Temperaturbereich der Sensoren, die am Eingang angeschlossen werden. Auch das Display spielt eine Rolle, da es die gemessene Temperatur auch anzeigen können muss. Daneben müssen Sie auch beachten, in welchem Bereich selbst der Regler später verbaut wird, damit der Betrieb im richtigen Temperaturbereich erfolgt.

Bei der Auswahl der passenden Temperatursensoren spielt auch die Bauform eine wichtige Rolle: sie sollte sicherstellen, dass der Fühler störungsfrei und sicher in den Messprozess eingebracht werden kann.

Welche Signale brauchen Sie am Ausgang?

Je nachdem, was Sie wie schalten oder regeln wollen, brauchen Sie am Ausgang die passenden Relais und das richtige Regelverhalten. Auch auf die richtige Anzahl der Ausgänge müssen Sie achten. Unsere Temperaturregler bieten Ihnen eine große Vielfalt an Konfigurationsmöglichkeiten, die Sie per Tastenbedienung oder Software hinterlegen können.

Wie sollen die Signale verarbeitet werden, d.h. welche Regelung brauchen Sie bzw. welche Arten von Temperaturreglern gibt es?

Bei der Art und Weise, wie die Steuereinheit des Temperaturreglers die Signale verarbeitet, unterscheiden sich die Regler erheblich:

  • 2-Punktregler haben nur zwei Schaltzustände: Ein oder Aus. Ein 2-Punkt-Regler schaltet ein Ausgabegerät (z.B. eine Heizung) ein oder aus, wenn die Regelgröße den oberen oder unteren Schwellenwert erreicht. Es gibt also nur zwei Schaltpunkte - einen für das Ein- und einen für das Ausschalten des Ausgabegeräts. Man findet Sie z.B. in Flaschenwärmern, Heizdecken oder auch in Bügeleisen.
  • 3-Punktregler sind etwas komplexer und auch etwas teurer, weil sie drei Schaltpunkte haben. Neben dem unteren und den oberen gibt es noch einen mittleren Schaltpunkt. Unterschieden wird jetzt, ob der Istwert unter dem ersten Sollwert, zwischen dem ersten und dem zweiten Sollwert oder über dem zweiten Sollwert liegt. 3-Punkt Regler kommen bei Zweistufen-Schaltungen zum Einsatz.
  • Ein PID Regler ist ein komplexerer Regler, der auf einem mathematischen Modell des Prozesses basiert. Er berechnet die Regelabweichung und passt den Regelausgang basierend auf der Proportional-, Integral- und Derivativkomponente an. Dadurch kann der PID-Regler den Prozess genauer und gezielter nach Vorgaben regeln und schneller auf Änderungen reagieren. Es kann z.B. gesteuert werden, ob der Regler schneller oder feiner (auf kleinere Änderungen) reagieren soll. Er kann über einen breiten Bereich von Prozessparametern arbeiten und für komplexe Systeme angepasst werden. Häufig verfügen PID Regler über eine Autotune bzw. Selbstoptimierungsfunktion, so dass der Regler selbst feststellen kann, was die optimale Einstellung der Regelung in seinem Regelkreis ist.

Wie wird der Temperaturregler versorgt?

Bei Temperaturreglern handelt es sich um aktive Bauteile in einem elektronisch gesteuerten Regelkreis. Deshalb muss zunächst die Betriebsspannung beachtet werden. Dabei reicht es nicht auf die elektrische Spannung (Volt) zu achten, es muss auch unterschieden werden, ob es sich um einen Temperaturregler für Gleichspannung (DC) oder für Wechselspannung (AC) handelt. Achten Sie darauf, den richtigen Anschlusstyp zu wählen.