[科普中国]-自力式控制器

原理

由检测元件、比较机构和通断开关组成。当被控变最(如温度、压力等)超出预定值时检测元件(如温包式感温系统、弹性元件等)的输出(力或位移)通过比较机构与预定相比较产生偏差信号，然后推动通断开关(电开关或气开关)输出一个位式控制信号。2

分类一、通断控制器

通断控制作用的最显著的特征是对过程的控制作用量或者是零或者是最大值。通断作用一般用于温度控制系统中，例如炉子的燃料量是零或最大值，或类似地，电加热元件的电流是零或最大值。通断控制器亦常用于安全装置，如压力放空阀和由热电偶操作的安全阀等。

二、比例控制器

与上述通断作用相反，比例控制器的作用在其工作范围内是平滑和连续的。在稳态条件下控制器输出处在某一中间位置，在这个位置测量值等于设定值，有余差时例外。控制器的输出与设定值和测量值的偏差成正比或反比。例如，在蒸汽加热的过程容器中，如果被控变量超过设定值，控制器输出将成比例增加。这个输出可减小蒸汽阀的开度来降低加热量。目力式比例控制器目前应用颇广泛。比例作用的线性度和范围取决于操纵装置的结构细节。3

特点自力式控制器又称为自力式凋节器或直接作用调节器。它的特点是将控制器与控制阀组合在一起，控制阀的动作不用外界补充能源，利用被控介质(一般为气体或液体)的能量，推动控制阀工作，改变操作量，达到自动控制的目的。由于它结构简单，使用方便，价格便宜，故适用于控制精度要求不高的场合，可用于压力、流量、液位、温度等的自动控制。4

它不需要外加能源，是利用被控介质作为能源工作的。例如，蒸汽压力控制可以选用自力式压力控制器，该控制器多用于调压、稳流等要求不很严的就地控制系统。其特点是结构简单、价格便宜。5

应用因为其具有结构简单、工作可靠、不需外能源、价格低廉等特点．广泛用于工业设备，特别是制冷装置上的气体和液体温度、压力的位式控制和报警。按被控变量可分为自力式温度控制器、自力式压力控制器、自力式差压控制器和自力式流量控制器。2