開発プラットフォームをベースにして、レアードサーマルシステムズの温度コントローラは閉ループシステムの熱電冷却アセンブリを制御するように設計されています。温度センサからのフィードバックを使い、コントローラの出力を変えて対象物や筐体の正しい温度を維持します。
レアードサーマルシステムズの熱電冷却アセンブリは、温度コントローラと組み合わせると、加熱、冷却共定常状態の条件で、動作中の温度安定性は±0.05℃が得られています。
温度コントローラの特長
当社の温度コントローラはコントローラの種類によっていろいろな特長をもっています。
- 通常モード
レアードサーマルシステムズの温度コントローラには、オン/オフモードとPID（比例･積分･微分）モードの二つで動作できます。
単方向および双方向の熱電コントローラを使って設定温度を一定に保ちます。ここでは許容範囲はヒステリシス範囲内だと定義されています。このコントローラは、設定温度に達すると、熱電冷却アセンブリをオフにし、その後温度がヒステリシス範囲から逸脱し上昇あるいは下降すると冷却あるいは加熱モードにオンします。
リニアな温度コントローラは、変動の少ない一定温度を維持するように比例管理されています。これは、出力値と、デバイスを制御するPWM（パルス幅変調）出力を決めるPIDアルゴリズムによって達成されます。
- ファンの速度制御
冷却能力を高めるため高速で動作しているファンは、騒音が大きいです。騒音が重要なパラメータとなる応用では、コントローラは騒音を小さくするためファンの速度を調整します。このことは、実験室仕様の装置に使われる熱機器では特に重要です。
- GUI（グラフィカルユーザーインタフェイス）
当社のPR-59温度コントローラは、GUI（グラフィカルユーザーインタフェイス）を備えており、パソコンを使って設定を調整し、出力パラメータを見て確認できます。ユーザーは、主出力やサーミスタ、設定温度、入力電流、熱電冷却器の入力電圧、ファンへの入力電力、PIDパラメータなどのパラメータを示すグラフをリアルタイムで見ることができます。アラームとファン、センサ、レギュレータのつまみを使ってデバイスを直接、制御します。PR-59 とLT インタフェイスユーザーマニュアルにあるその特長をご参照ください。
- センシングとモニタリング
温度を測定し、制御システムにフィードバックすることによって、センサはある設定温度を維持するのに重要な役割を担います。顧客の要求にもよりますが、サーミスタや温度、流量、電流、電圧などいろいろな種類のセンサが使われます。パラメータには冷却装置を直接制御するのに使われるものもあれば、重要な部品を監視するのに使われたり、システム性能の経時変化をログしたりするモノもあります。
- アラーム
センシング機能はプログラムできますので、臨界状態になるとアラームを流すことができます。例えば、もしチャンバ内の温度がプログラムされた設定温度を超えると、ファンの速度は最小値よりも下がるか、デバイスが許容電圧よりも高い電圧に引き上げられることになります。以下のようなアラームの特長があります；
- 高電圧と低電圧を設定できるアラーム
- 最大電圧や電流のアラーム
- タコメータの低すぎを警告するアラーム
- 高温と低温を設定できる温度アラーム
- 回路がオープンになるアラーム
- 動作中の重要なセンサのチェック
- データ収集
PR-59グラフィカルインターフェイスによってモニターされるパラメータは全て、ログファイルに格納され、Excelにエクスポートされて更に解析することができます。ユーザーは、サンプルレートを簡単に選択し、最大のサンプル数を一つのログファイルに保存できます。
さらに詳細
熱電冷却アセンブリ向けの当社の温度コントローラに関する詳細は以下をお読みください
単方向の自動温度調節
双方向の自動温度調節
PID（比例･積分･微分）プログラマブル技術
当社の熱電温度コントローラに関する質問は、当社の熱技術の専門家にコンタクトしてください。