Temperaturregler elektronisch
Elektronischer Temperaturregler & Thermostat für Heizung und Kühlung
Wo Temperaturen präzise gehalten werden müssen, stoßen einfache mechanische Thermostate schnell an ihre Grenzen. Ein elektronischer Temperaturregler misst die Temperatur über einen Fühler, vergleicht sie kontinuierlich mit dem eingestellten Sollwert und schaltet punktgenau, sobald eine Abweichung auftritt. Das Ergebnis ist eine deutlich engere Regelgenauigkeit als bei rein mechanischen Geräten, verbunden mit zusätzlichen Sicherheitsfunktionen und flexibleren Einstellmöglichkeiten. Bei uns finden Sie elektronische Temperaturregler des Herstellers ALRE für die Regelung und Überwachung in Hallen, Gewächshäusern, Fußbodenheizungen und Schaltschränken.
Wie funktioniert ein elektronischer Temperaturregler?
Das Herzstück jedes elektronischen Temperaturreglers ist der Temperatursensor. Über einen angeschlossenen Temperaturfühler, bei der ALRE ITR 79-Serie ein NTC-Fühler, wird die aktuelle Temperatur als elektrischer Widerstandswert erfasst. Andere Systeme nutzen je nach Anforderung auch Widerstandsthermometer wie PT100 oder PT1000 oder Thermoelemente. Der Regler wandelt das Signal des Fühlers in eine Ist-Temperatur um und vergleicht diese fortlaufend mit dem eingestellten Soll-Wert.
Weicht die Ist-Temperatur vom Sollwert ab, entsteht eine Regelabweichung. Sobald diese den eingestellten Schaltpunkt erreicht, betätigt der Regler seinen Ausgang, in der Regel einen Wechselkontakt oder ein Relais, und schaltet das angeschlossene Stellglied. Bei einer Heizungsanwendung wird das Heizelement so lange eingeschaltet, bis die Solltemperatur erreicht ist, danach schaltet der Ausgang des Temperaturreglers wieder ab. Die einstellbare Hysterese von etwa 0,5 bis 5 Kelvin verhindert ein zu häufiges Schalten bei kleinen Schwankungen der Regelgröße und schont so das Stellglied und den gesamten Regelkreis.
Ein wesentlicher Vorteil der elektronischen ALRE Regler ist die integrierte Fühlerbruch- und Fühlerkurzschlusssicherung. Fällt der Fühler aus, erkennt das Gerät den Fehler und schaltet in einen sicheren Zustand, statt unkontrolliert weiterzuheizen oder zu kühlen.
Zweipunktregler, Dreipunktregler & PID-Regler im Vergleich
Nicht jeder Regelkreis stellt dieselben Anforderungen an die Regelgenauigkeit. Der einfachste und am weitesten verbreitete Ansatz in der Mess- und Regeltechnik ist der Zweipunktregler. Er kennt nur zwei Zustände, ein und aus, und schaltet das Stellglied bei Über- oder Unterschreiten des Sollwerts. Für die meisten Heiz- und Kühlanwendungen ist das vollkommen ausreichend, zumal die einstellbare Hysterese ein sauberes Schaltverhalten sicherstellt.
Wo eine Temperatur besonders konstant gehalten werden muss, kommen Dreipunktregler oder PID-Regler zum Einsatz. Ein PID-Regler arbeitet proportional, integral und differenzial und regelt damit deutlich feiner als ein einfacher Zweipunktregler, weil er die Stellgröße stufenlos an die Regelabweichung anpasst. Solche Regler mit hoher Genauigkeit werden vor allem in industriellen Prozessen eingesetzt, in denen bereits kleine Abweichungen die Produktqualität beeinträchtigen. Für Standardanwendungen in Gebäudetechnik und Anlagenbau bietet ein präzise arbeitender Zweipunktregler dagegen das beste Verhältnis aus Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit. Ein Messumformer kann das Fühlersignal bei Bedarf zusätzlich für die Weiterverarbeitung in übergeordneten Systemen aufbereiten.
Einsatzbereiche in Heizung, Kühlung & industriellen Anlagen
Die Anwendungsmöglichkeiten elektronischer Temperaturregler sind vielfältig. In der Heiztechnik regeln sie die Temperatur in Hallen, Gewächshäusern und Fußbodenheizungen und sorgen dafür, dass die gewünschte Raumtemperatur konstant gehalten wird. Gerade in großen Hallen, in denen eine gleichmäßige Temperaturverteilung schwierig ist, spielt ein elektronisch gesteuerter Regler seine Stärken aus, weil er zuverlässig auf Temperaturschwankungen reagiert.
In der Kühlung überwachen die Regler Kühlsysteme und schalten bei Bedarf die Kälteerzeugung zu. Modelle mit Frostschutzfunktion verriegeln bei fallender Temperatur und schützen so vor Frostschäden. In industriellen Anlagen dienen elektronische Temperaturregler dazu, Prozesse zu automatisieren und Temperaturen dauerhaft konstant zu halten, was sowohl die Produktqualität als auch die Energieeffizienz verbessert. Ein weiteres wichtiges Einsatzfeld ist die Schaltschrankklimatisierung, bei der ein Temperaturregler die empfindliche Elektronik im Schaltschrank vor Überhitzung schützt und bei Bedarf Heizung oder Lüftung ansteuert.
Die ITR 79-Serie im Überblick, Regelbereiche & Modelle
Die ALRE ITR 79-Serie umfasst mehrere elektronische Temperaturregler für die Normschienenmontage, die sich vor allem in ihren Temperaturbereichen und Funktionen unterscheiden. Der ITR 79.408 deckt einen Regelbereich von -10 bis +40°C ab und eignet sich für allgemeine Heizanwendungen im Raumtemperaturbereich. Der ITR 79.405 arbeitet im höheren Bereich von 35 bis +95°C und ist damit für Anwendungen mit höheren Vorlauftemperaturen ausgelegt. Der ITR 79.804 deckt 0 bis +60°C ab und wird inklusive passendem Fühler geliefert, was die Auswahl und Installation vereinfacht.
Für Kühl- und Frostschutzanwendungen steht der ITR 79.503 mit einem Regelbereich von 0 bis +11°C zur Verfügung, der bei fallender Temperatur verriegelt. Eine Besonderheit ist der ITR 79.600 mit zwei getrennten Regelbereichen und ECO-Kontakt: Über einen externen potentialfreien Kontakt lässt sich zwischen zwei Sollwerten umschalten, etwa zwischen Komfort- und Absenktemperatur, entweder von Hand oder zeitabhängig über eine Schaltuhr. So lassen sich Betriebszeiten energieeffizient abbilden, ohne den Regler ständig neu einstellen zu müssen.
Fühler, Betriebsspannung & Montage
Bei den meisten Modellen der ITR 79-Serie gehört der Temperaturfühler nicht zum Lieferumfang, sondern wird passend zur Anwendung separat ausgewählt. Die Zuordnung erfolgt über die Modellnummer des Fühlers, sodass beispielsweise zum ITR 79.405 alle Fühler mit der Nummer 5 wie der KF-5 passen. Eine Ausnahme bildet der ITR 79.804, bei dem der Fühler bereits enthalten ist. Verschiedene Temperatursensoren stehen für unterschiedliche Messaufgaben zur Verfügung, von Anlegefühlern über Tauchfühler bis hin zu Kabelfühlern.
Die Montage erfolgt komfortabel auf einer DIN-Schiene nach DIN EN im Schaltschrank oder Verteiler, die Sollwerteinstellung ist von außen zugänglich. Die Betriebsspannung beträgt 230 V Wechselspannung, die Schutzart ist mit IP20 für den Einbau im Schaltschrank ausgelegt. Für Anwendungen in feuchten oder rauen Umgebungen, in denen ein wasserdichtes Gehäuse mit höherer Schutzart gefordert ist, sollte ein entsprechend geschütztes Modul oder ein zusätzliches Schutzgehäuse vorgesehen werden, da die Standardausführung als Einbaugerät konzipiert ist. Wer den Regler für Gleichspannungsanwendungen mit V DC oder für Temperaturbereiche bis -40°C benötigt, sollte die technischen Daten des jeweiligen Modells vorab prüfen, da nicht jedes Bauteil für jede Betriebsspannung und jeden Temperaturbereich ausgelegt ist.
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Bei uns finden Sie elektronische Temperaturregler der ALRE ITR 79-Serie in allen gängigen Regelbereichen sowie die passenden Temperaturfühler für Ihre Anwendung. Ob als Temperaturwächter, Temperaturbegrenzer oder Temperaturschalter zur Ansteuerung eines Aktors, wir helfen Ihnen bei der Auswahl des richtigen Reglers. Kontaktieren Sie uns bei Fragen zur passenden Kombination aus Regler und Fühler für Ihre Anlage.
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen einem elektronischen Temperaturregler und einem einfachen Thermostat?
Ein einfacher Thermostat schaltet rein mechanisch bei einer festen Temperatur, während digitale Temperaturregler die Temperatur über einen Sensor elektronisch erfassen und mit einem einstellbaren Sollwert vergleichen. Die meisten ALRE Modelle nutzen dafür einen NTC-Fühler, der die Temperaturmessung präzise an die Steuereinheit weitergibt. Diese vergleicht die Ist-Temperatur mit der Soll-Temperatur und steuert das angeschlossene Heiz- oder Kühlsystem entsprechend an. Dadurch bleibt die Temperatur konstant und die Regelung ist deutlich genauer als bei einem klassischen Thermostat.
Welcher Sensor eignet sich für welche Anwendung bei elektronischen Temperaturreglern?
Die Wahl des Fühlers hängt von der jeweiligen Anwendung und dem Temperaturbereich ab. Für Standardanwendungen in der Gebäudetechnik kommt meist ein NTC-Fühler zum Einsatz, für höhere Genauigkeit oder größere Temperaturbereiche werden Widerstandsthermometer oder ein Thermoelement verwendet. Wichtig ist, dass der Fühler zur Steuerung passt, da die Anzahl der Ausgänge und die Regelfunktion des Reglers auf den jeweiligen Sensortyp abgestimmt sind. Bei der ALRE ITR 79-Serie erfolgt die Zuordnung über die Modellnummer, sodass ein passender Abgleich zwischen Regler und Fühler einfach möglich ist.
Wie unterscheiden sich Zweipunktregler und PID-Regler im Regelkreis?
Im Regelkreis bestimmt das Regelverfahren, wie präzise die Temperatursteuerung arbeitet. Ein Zweipunktregler kennt nur ein oder aus und ist damit die einfachste Form der Temperaturregelung, während Zweipunktregler und Dreipunktregler sowie PID-Regler zunehmend feiner arbeiten. Ein PID-Regler passt die Stellgröße stufenlos an und hält die Temperatur besonders konstant, was ihn für anspruchsvolle industrielle Prozesse prädestiniert. Für die Ansteuerung eines einfachen Aktors in Heizung oder Kühlung reicht dagegen in der Regel ein Zweipunktregler vollkommen aus.
Worauf muss ich bei der Betriebsspannung und Montage in der Regeltechnik achten?
In der Regeltechnik ist die richtige elektrische Spannung ein zentrales Kriterium. Die meisten ALRE Regler arbeiten mit 230 Volt Wechselspannung (AC), während ein Temperaturregler für Gleichspannung nur für spezielle Anwendungen benötigt wird. Die Montage erfolgt meist auf einer DIN-Schiene im Schaltschrank oder in einer Schalttafel, wobei bei Bedarf ein Schutzgehäuse aus Metall zusätzlichen Schutz bietet. Modelle mit erweiterter Programmierung ermöglichen über programmierbare Sollwerte eine flexible Anpassung an wechselnde Betriebszeiten, was die Energieeffizienz der gesamten Anlage verbessert.