三位式調(diào)節(jié)是為了克服二位式調(diào)節(jié)容易產(chǎn)生的升溫速度與溫度過沖量(超調(diào))之間的矛盾而發(fā)展的一種調(diào)節(jié)方式。以電爐加熱為例。三位式調(diào)節(jié)可以用兩個(gè)繼電器在的觸點(diǎn)組成“升溫加熱”、“恒溫調(diào)節(jié)”及“停止加熱”三種輸出狀態(tài)。
具體工作原理分析如下：
1、采用輔助加熱器A和主加熱器B兩組加熱器，當(dāng)測量值低于下限設(shè)定值時(shí)，上、下限繼電器均吸合，系統(tǒng)進(jìn)入“升溫加熱”狀態(tài)，此時(shí)A、B二組加熱器同時(shí)加熱，因此升溫速度較快。
2、當(dāng)測量值到達(dá)下限設(shè)定值，但尚低于上限設(shè)定值時(shí)，下限繼電器釋放，斷開輔助加熱器A的能源供給，升溫速率隨之下降，系統(tǒng)進(jìn)入“恒溫加熱”狀態(tài)。
3、當(dāng)測量值到達(dá)上限設(shè)定值時(shí)，下限繼電器仍保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，上限繼電器開始釋放，斷開主加熱器B能源供給。此時(shí)由于主輔加熱器均失去能源供給，故溫度逐漸下降，直至降到上限設(shè)定回差的下限時(shí)，上限繼電器又吸合，接通主加熱器B的能源供給，溫度又逐漸上升，周而復(fù)始。由此可見三位式調(diào)節(jié)比二位式調(diào)節(jié)升溫的速度快，進(jìn)入恒溫調(diào)節(jié)狀態(tài)后溫度的波動(dòng)小，精度高。一般情況下，輔助加熱器A的加熱能量為總加熱能量的30%～50%左右，具體視系統(tǒng)及工況而定。
4、對(duì)不便設(shè)置二組加熱器的對(duì)象，可以用下限繼電器控制串入負(fù)載的電感器或二極管的辦法實(shí)現(xiàn)三位式調(diào)節(jié)，成本降低，且加熱器壽命延長，效果更好。
5、三位式調(diào)節(jié)的儀表還可以由下限繼電器承擔(dān)加熱調(diào)節(jié)，而把上限繼電器作超溫時(shí)的冷卻輸出或報(bào)警輸出，且報(bào)警值可由用戶隨意設(shè)置，但報(bào)警的方式是上限繼電器常閉觸點(diǎn)重又閉合，與正規(guī)的報(bào)警動(dòng)作相反，對(duì)此須注意。
6、三位式調(diào)節(jié)還可用于回差可調(diào)的寬中間帶調(diào)節(jié)方式，其回差約等于上限設(shè)定值與下限設(shè)定值之差值，在制冷控制系統(tǒng)中應(yīng)用較多。
