Aperçu du thermostat

A thermostat est un composant de dispositif de régulation qui détecte la température d'un système physique et agit de sorte que la température du système reste près d'un point de consigne souhaité.Un thermostat est utilisé pour chauffer ou refroidir tout appareil ou système à une température de point de consigne. Les exemples incluent le chauffage du bâtiment, le chauffage central, la climatisation, les systèmes de CVC, les chauffe-eau et les équipements de cuisine, y compris les fours et les réfrigérateurs, ainsi que les incubateurs médicaux et scientifiques. ). Les charges thermostatiquement contrôlées représentent environ 50% de la demande totale d'électricité américaine.Un thermostat fonctionne comme un dispositif de contrôle "boucle fermée " car il tente de réduire l'erreur entre la température souhaitée et la température mesurée. Parfois, un thermostat combine les éléments d'action de détection et de contrôle du système contrôlés, tels qu'un thermostat automobile .Le mot thermostat est dérivé du thermos grec θερμός, "Heat " et στατός Statos, "debout, debout " ".

Aperçu

Les thermostats contrôlent en tournant ou en éteignant l'équipement de chauffage ou de refroidissement, ou en ajustant l'écoulement de fluide de transfert de chaleur selon les besoins, pour maintenir la température correcte. Un thermostat peut souvent servir de l'unité de commande principale pour un système de chauffage ou de refroidissement, avec des applications allant De la commande de l'air ambiant à la commande de liquide de refroidissement automobile. Un thermostat est utilisé pour chauffer ou refroidir tout appareil ou système à une température de point de consigne. Les exemples incluent le chauffage du bâtiment, le chauffage central et la climatisation, les équipements de cuisine tels que les fours et les réfrigérateurs, et médical et scientifique incubateurs.

Construction et contrôle

Les thermostats utilisent différents types de capteurs pour mesurer la température et déclencher des opérations de contrôle. Les thermostats mécaniques utilisent généralement des bandes bimétalliques qui convertissent les changements de température en déplacements mécaniques pour déclencher un contrôle d'une source de chauffage ou de refroidissement. En revanche, les thermostats électroniques utilisent un thermistance ou un autre capteur semi-conducteur qui traite les changements de température en un signal électronique pour contrôler le chauffage ou le refroidissement de l'appareil.Un thermostat traditionnel est un exemple de "contrôleur" on-off "parce que le système contrôlé fonctionne soit à pleine capacité une fois le point de consigne atteint ou s'arrête complètement. Bien que ce soit la procédure la plus simple, cette méthode de contrôle des besoins de contrôle Inclure une certaine hystérésis pour empêcher l'appareil de faire du vélo trop rapidement autour du point de consigne. Par conséquent, les thermostats conventionnels ne peuvent pas contrôler la température très précisément. Au lieu de cela, il y a des oscillations d'une certaine magnitude, généralement 1-2 ° C. [citation nécessaire] Ce contrôle est généralement inexact, inefficace et très mécaniquement abrasif, mais pour des composants tels que.

Une autre considération est le délai du système contrôlé. Pour améliorer les performances de contrôle du système, le thermostat peut inclure un "prédicteur " qui arrêtera le chauffage / refroidissement légèrement plus tôt que le point de consigne est atteint, car le système Continuez à générer de la chaleur pendant un court moment. fil touchant le thermostat. Lors du courant, le courant passe à travers le fil, une petite quantité de chaleur est générée et transférée sur la bobine bimétallique. Les thermostats électroniques ont un équivalent électronique.Lorsque une précision de contrôle plus élevée est requise, un contrôleur PID ou MPC est préféré. Cependant, ils sont désormais principalement utilisés à des fins industrielles, telles que les usines de fabrication de semi-conducteurs ou les musées.