比例控制起源于电加热的炉温调节。在只有通、断的位式控制方式中，由于不灵敏区、热惯性以及温度探头热惰性问题的存在而产生调节的动差，即炉温是波动的。波动的幅度越大，波动的频率就越小，反之，为使幅度变小则频率变大。
　　为克服这一相互矛盾的弊病，比例调节器应运而生。比例调节是指电炉的功率与输人的偏差值成比例。即炉温越接近设定值时功率越小。
　　60年代初，有了大功率可控硅之后，比例调节才得到了广泛应用。过大，都会使调节系统产生较强的震荡，在实际使用中还必须根据被调对象的特性（功率、热惯性、稳定性等）以及执行器的选配适合性来确定参数和调试，才能使炉温稳定保持在设定值上。PID调节由于热惯性的存在，比例带不能太小，否则就象位式调节那样造成不稳定，产生较大的炉温波动。而比例带越大，静差越大，使稳定后的炉温永远也达不到设定的炉温。为此，人们又在比例调节的基础上加入了积分调节。这种比例积分调节器具有自动克服静差的功能。但是，积分作用的输出是随时间的增加而逐渐增加的，不能迅速地克服干扰对被测量的影响。尤其是热惯性大的炉子，势必使炉温产生较大的波动。因此，人们又在比例积分调节的基础上增加了微分调节，而成为比例积分微分调节器，即PID调节器。
　　比例带，积分时间，微分时间是PID三个重要参数。由于他们的输出同处于一个反馈电路中，所以改变任何一个对三个参数都会产生影响，比例带越小比例作用越强，积分时间越小，积分作用越强；微分时间越大，微分作用越强，但比例带过小，积分时间过小，微分时间过大，都会使调节系统产生较强的震荡，在实际使用中还必须根据被调对象的特性（功率、热惯性、稳定性等）以及执行器的选配适合性来确定参数和调试，才能使炉温稳定保持在设定值上。
　　电加热功率大小的调整和变化可以做到非常的准确和及时，但燃烧的功率调整就没那么容易了。即使使用PID调节系统也是不能准确、及时地调节火焰的大小。比例阀是通过水温反馈信号，自动调节电流，又通过线圈产生磁场力，磁力推动永磁体和球阀，使阀开度与电流大小发生相应的改变。暂不论几次能量转换，比例关系是否还能呈线性，就单指阀开度与流量的关系也不是线性的。大多数比例阀生产厂家给出的电流-流量特性曲线，实际上都是电流-压力曲线，供暖面积和额定负荷下，如果设定回差（设定与恢复启动温差）15℃时，容积式壁挂炉每1h内只启动1～2次，按每天24h全开，每年使用4个月则每年启动最多5000余次。目前标准规定电磁阀的寿命为3万次，但实际均超过了5万次，即正常使用10年应是没问题的；对直流式快速热水，因没有蓄存热水，阀的启动比容积式的频繁些，但使用8年也是足够的。
　　洗浴时的要求温度波动很小，容积式的设定1～2℃温差，容积式壁挂炉2～3min则启动一次，直流式则不停地开关电磁阀，如果没有火力调节，在夏季洗浴时，把热水流量开最大，则也要每分钟启动几次至十几次，对电磁阀的寿命影响较大，所以，直流式两用型壁挂炉最好设置火力调节阀，尽管在小火状态，热效率低，但因洗浴时间不长，对能源的浪费影响不大，只是操作有点麻烦，需要予先调节火力。
　　如果利用特殊的控制方式在洗浴时使其停机时间与热惯性在相位上正好相差半个周期，则洗浴时的电磁阀启动次数将减少1倍，水温的波动也很小。（1）检测报告和铭牌、说明书中的热效率都是指在额定负荷状态下，试验出来的，在实际使用运行中，进入比例段的热效率则很低，翅片管直流热水器的实际热效率远低于容积式的。（2）翅片管直流式的两用型壁挂炉应该使用比例阀，否则将严重影响其使用寿命。（3）容积壁挂炉能储存一定量的能量，停机后也能维持一段时间的热能输出，供暖时不会频繁启动，没有必要使用比例阀。
　　以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

意大利伊特壁挂炉——温暖千万家！

 

 

 

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