溫控儀表中時間比例式調節的意義與說明

與上述連續比例式調節相比，時間比例式調節的差別在于其對負載的調節是用脈寬調制方式，以改變單位時間（即周期）內平均加熱功率的方式來實現的。如果一個1000瓦的電爐在30秒鐘周期內通電15秒鐘，斷電15秒鐘，那么在這個周期內，電爐實際得到的加熱功率為50%，即500瓦。依次類推，就可以用簡單的繼電器觸點通與斷之間的時間比值，即用改變“接通”與“關斷”二者占空比的辦法，模擬輸出具有相當分辯率的連續量。由于多數情況下被控對象有較大的熱容量，幾十秒鐘的通斷周期不會表現在被控對象的溫度速變上，因此有很寬的應用范圍。

時間比例調節故又稱作斷續式比例調節。

在用半導體固態繼電器或可控硅作2秒鐘左右短周期的時間比例調節的系統中，由于周期的縮短，其實際調節效果與連續比例調節已幾乎無差別，且具有無噪音，長壽命的特點，過零觸發型還有無電源污染等優點，故應用已越來越廣泛。

時間比例調節的基本原理

當實際溫度進入儀表的下比例帶時，繼電器即開始周期性地釋放、吸合，靠改變吸與放的時間之比值來改變加熱負載上的平均加熱功率，從而改變溫度的目的。吸放的時間同設定值與測量值的偏差成正比，即偏差越大，單位時間（即吸放周期T）內吸合時間越長，反之越短；當偏差為零時，吸放時間相等；而出現負偏差時，吸合時間比釋放時間短，直至測量值到達比例帶上限，繼電器不再吸合，負載上無輸出。繼電器的吸合與否一般由儀表面板上的輸出指示燈來表示，點亮表示吸合，熄滅表示斷開。

繼電器吸合時間T1和釋放時間T2之和為時間比例的周期。而吸合時間T1與周期T之比為時間比值ρ。

當測量值小于比例帶下*，負載上的電壓為90%以上，當進入比例帶后，負載上的加熱電壓逐漸下降，當測量值達到比例帶上*，加熱電壓降至供電電壓的5%以下。

與位式調節相比，時間比例式調節對負載的調節是由偏差決定、連續改變輸出量的大小這一方式去實現的，因此調節結果的波動較小。在有擾動時，被控對象能很快趨向平穩。在比例帶值合適的情況下，不會產生持續的振蕩現象。

比例調節的靜差

比例或時間比例調節在系統穩定后，其實際溫度值與設定溫度值之間有時會有一個偏差，即調節的結果值與設置的目標值之間有一差值，專業上稱之為“靜差”，靜差一般為數攝氏度，可正可負。靜差的大小和方向取決于全輸出時加熱功率的高低、環境溫度或電網電壓的改變和比例帶的大小等多種原因。

注：比例或時間比例調節的儀表不適用于制冷及空調系統。