สวัสดีครับ ทุกท่าน หลายท่านอาจเคยตั้งคำถามว่า ทำไม Temp Control ที่เราๆใช้กันอยู่ มี Output เป็น Relay หรือ Pulse ซึ่งมีแค่ 2 สถานะ คือตัดกับต่อ (On กับ Off) แต่ทำไมถึงเร่งหรี่ Heater หรืออุปกรณ์ต่างๆจนนิ่งที่ Setpoint ได้ บางคนอาจงงจนนึกไปว่า PID Temp Control จะต้องมี Output เป็น 1-5 V หรือ 4-20 mA เท่านั้น ถ้า Output เป็น Relay หรือ Pulse จะเป็น On-Off Control ไม่สามารถเป็น PID Control ได้ ซึ่งไม่จริงนะครับ วันนี้จะมาเล่าให้ฟัง
Output ของเครื่องควบคุม เรียกว่าค่าสัญญาณควบคุม (Manipulated Value หรือ MV) เป็นค่าที่เกิดจากการคำนวนตามขนาดของค่า Error ในโพรเซส โดยสัญญาณควบคุมนี้เป็น Output ที่จะถูกส่งไปที่ Heater หรืออุปกรณ์ตัวจ่ายต่างๆ (Final element) เพื่อทำการแก้ไข Error ที่ได้รับเข้ามา โดยสัญญาณมีลักษณะเป็น Analog คือ 0 – 100 % สำหรับเครื่องควบคุมที่มี Output เป็นสัญญาณมาตรฐาน เช่น 4 – 20 mA จะเข้าใจได้ง่าย สามารถเทียบ Output ในลักษณะของเปอร์เซ็นต์กับสัญญาณมาตรฐานได้ดังนี้

รูปแสดง การเปรียบเทียบ Output 4 – 20 mA กับ 0 – 100 %

แต่สำหรับเครื่องควบคุมที่มี Output เป็น Relay หรือ Pulse เพื่อขับ Solid State Relay ซึ่งเป็นลักษณะของสวิทช์ ON – OFF ที่มีเพียง 2 สภาวะ คือ ON (100 %) กับ OFF (0 %) จะไม่สามารถส่งสัญญาณ Output ในลักษณะของ Analog ได้โดยตรง แต่จะใช้หลักการของการเปลี่ยนแปลงช่วงเวลา ON (Duty Cycle) บนคาบคงที่แทน โดยในเครื่องควบคุมแบบ PID ที่มี Output เป็น Relay หรือ Pulse เราจะสามารถตั้งค่าพารามิเตอร์ตัวหนึ่งได้ คือค่า Proportioning Time หรือ Cycel time ซึ่ง Temp Control ของ TIC สามารถตั้งค่านี้ได้ทุกยี่ห้อ เป็นค่าคาบคงที่ที่จะมีช่วงเวลา ON (Duty Cycel) ตามค่าสัญญาณควบคุม เช่น ตั้งคาบเป็น 2 วินาที, 5 วินามี, 10 วินาที ฯลฯ นั่นแสดงว่าเมื่อสัญญาณควบคุมเป็น 100 % Outputจะ ON ตลอดคาบ และเมื่อสัญญาณควบคุมเป็น 0 % Output จะ OFF ตลอดคาบ ส่วนค่าสัญญาณควบคุมที่อยู่ระหว่าง 0 – 100 % ก็จะมี Duty Cycel ที่แตกต่างกันไป ดังรูป



รูปแสดง การเปรียบเทียบ Outputตรีเลย์ กับ 0 – 100 %

มาดูตัวอย่าง สมมติตั้งพารามิเตอร์ค่า Cycel Time เป็น 10 วินาที ตัว Temp Control จะจ่ายสัญญานควบคุมที่เป็น Analog ออกไปทาง Relay ที่เป็น On-Off ได้ดังนี้

แถมส่งท้าย : แล้วควรตั้งพารามิเตอร์ Cycle Time นี้เท่าไหร่ดี?

เป็นคำถามโลกแตกครับ โดยทั่วไป Temp Control จะตั้งค่านี้มากลางๆซึ่งเหมาะสมแล้ว ไม่ต้องปรับอะไรครับ การปรับค่านี้จะมีผลดังนี้

- ยิ่งตั้ง Cycle Time สั้น ก็จะช่วยให้ควบคุมแม่นยำขึ้นได้ แต่ Relay จะตัดต่อบ่อย อาจทำให้ Relay อายุงานสั้น

- ยิ่งตั้ง Cycle Time ยาว แม่นยำจะลดลงเล็กน้อย แต่ Relay จะตัดต่อน้อย ถนอมอายุการใช้งาน Relay

ลองทดลองปรับเล่นดูได้ หรือหากไม่มั่นใจ ติดต่อพนักงานของ TIC เข้าไปทดลองให้ดูได้ครับ