[스크랩] [온도 압력제어 기초 두번째]

 

컨트롤러란 어떠한 대상을 원하는 상태로 제어하기 위한 기기입니다.

만약 제어하고 싶은 대상이 물탱크안의 물의 온도이다면,

 

(1) 가장 먼저 필요로 하는 것이 물의 온도를 측정할 수 있는 온도센서입니다.

(2) 다음으로 물의 온도를 높이거나 낮추기 위해 열교환기나 냉각기가 필요합니다.

(3) 그리고 이러한 열교환기나 냉각기와 물간의 열에너지교환량을 조절 할 수 있는 자동밸브라는 액추에이터(동작기기)도 필요하겠습니다.

(4) 그리고 마지막으로 온도컨트롤러가 필요합니다.

 

이제 이러한 제어요소들이 갖추어 졌다면, 우리가 목표로 하는 온도가 있을 것입니다.

 

- 온도 컨트롤러란 온도센서의 상태값을 입력받아 어떠한 대상의 온도를 목표로 하는 값으로 자동 조절하기 위해 액추에이터(자동밸브)를 조작하기 위한 신호를 발생하는 기기입니다.

 

- 일반적으로 오토닉스, 한영전자 등의 산업용 온도컨트롤러는 산업용 온도센서(PT100등...)와 연결하여 온도를 측정하고, 외부에서 설정된 목표 온도값과 비교하여 액추에이터를 자동으로 동작시키기 위한 신호(릴레이 ON/OFF접점신호 혹은 4~20mA표준신호)를 발생하게 됩니다. (mA:미리암페어:전류신호)

 

이때 제어하는 방식에 따라, OnOff제어용 온도컨트롤러와 PID제어용 온도컨트롤러가 있습니다.

 

- OnOff제어용 온도 컨트롤러는 측정된 온도값(PV)이 설정된 온도값(SV)보다 작으면 출력신호를 ON상태로 만들고, 크면 OFF상태로 만듭니다. 이 신호를 ON/OFF동작형의 자동밸브와 연결하게 되면, 물과의 열교환 상태를 조절하여 원하는 온도로 맞추어 줄 수 있습니다.

 

PID제어용 온도컨트롤러는 OnOff컨트롤러가 원하는 온도를 기준으로 해서 On/Off동작만을 반복함으로써 생기는 온도오차('헌팅'으로 불리는)를 줄이기 위해 조금은 지능적으로 동작하는 컨트롤러입니다. 즉 원하는 온도에 거의 도달했다면 자동밸브를 조금열고 원하는 온도에 훨씬 못미치면 밸브를 많이 개방하여 열교환이 많이 이루어지게 하는 방식으로 동작합니다. 이때 ON/OFF접점신호보다는 4~20mA라는 산업용 표준신호를 출력합니다.

 

(물론 ON/OFF신호를 가지고도 이렇게 동작 할 수 있습니다.) 그러면 4mA에서는 완전히 닫히고, 20mA에서는 완전히 열리는 포지셔너(Positioner)자동밸브와 연결하여서 보다 정확하게 목표온도에 도달하고 유지할 수 있게 됩니다.

 

압력컨트롤러도 동일한 역할을 합니다. 단지 입력되는 센서가 압력센서입니다.

 

압력센서를 입력받을 수 있는 컨트롤러입니다. 그러나 제어방식은 OnOff혹은 PID으로 동일하고, 출력 또한 On/Off접점출력 혹은 4~20mA등으로 비슷합니다.

 

 

출처 : Mebius

글쓴이 : 역린 원글보기

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