کنترلر رطوبت چیست؟

در این مقاله به بررسی کنترلر رطوبت و برخی از برند های پرکاربرد آن در ایران می‌پردازیم. در برخی از محیط ها ی صنعتی از جمله گلخانه، آزمایشگاه و غیره اندازه گیری و کنترل میزان رطوبت اهمیت بالایی دارد. به عنوان مثال در صنعت مرغداری و دستگاه های جوجه کشی باید پارامتر رطوبت و دما ی محیط را کنترل کنیم. خارج شدن پارامترهای دما و رطوبت باعث بروز خسارت های جانی به دام و طیور و خسارات مالی به صنایع می شود. امروزه با استفاده از روش های مختلفی می توان به کنترل رطوبت محیط  پرداخت. قابل ذکر است که از مهم ترین روش های کنترل رطوبت استفاده از رله های کنترل کننده رطوبت یا رطوبت سنج است که در ادامه آن ها را بررسی می کنیم.

روش های کنترل رطوبت

یکی از روش های کنترل رطوبت استفاده از اپراتور است. در این حالت اپراتور به صورت پیوسته میزان رطوبت نشان داده شده در رطوبت سنج را مشاهده می کند. در این روش اپراتور باید متناسب با مقدار نمایش داده شده فعالیت های متفاوتی را انجام دهد. به عنوان مثال اپراتور در صورت کم بودن سطح رطوبت گلخانه می‌تواند از دستگاه های رطوبت ساز استفاده کند.  نمونه ای از دستگاه های رطوبت ساز را در تصویر زیر مشاهده می کنید.

در برخی شرایط ممکن است رطوبت افزایش پیدا کند. در این حالت باید توسط دستگاه رطوبت گیر میزان رطوبت را کاهش داد. در فرایند دستی اپراتور باید از این دستگاه استفاده کند. در تصویر زیر نمونه ایی از این دستگاه را مشاهده می‌کنید.

رله کنترل رطوبت

در روش های کنترل دستی توسط اپراتور امکان رخ دادن خطا بسیار بالا است. در صنایع حساس به منظور پیشگیری از بروز خطا می‌توان از کنترلر رطوبت استفاده کرد. یکی از روش های مانیتورینگ و کنترل میزان رطوبت، استفاده از رطوبت سنج، کنترلر رطوبت یا کنترل کننده ی رطوبت است. از این رله ها در گلخانه ها، صنعت جوجه کشی، آزمایشگاه ها، تولید و نگهداری مواد غذایی و غیره استفاده می‌شود. در تصویر زیر نمونه ای از کنترلر رطوبت را مشاهده می‌کنید. این کنترل کننده رطوبت از برند KKmoon بوده و یک Mini digital humidity controller است.

نحوه عملکرد کنترلر رطوبت

فرآیند کنترل رطوبت با استفاده از رله های کنترلی به صورت حلقه بسته انجام می‌شود. به بیان دیگر نحوه عملکرد کنترل کننده ی رطوبت به این ترتیب است:

1. ابتدا با استفاده از یک سنسور میزان رطوبت محیط سنجیده می‌شود. در این مرحله سنسور رطوبت یا رطوبت سنج میزان رطوبت نسبی هوا را اندازه گیری می‌کند.
2. در ادامه مقدار اندازه گیری شده به عنوان فیدبک وارد کنترلر می شود. این مقدار با عدد تنظیم شده یا همان میزان رطوبت مطلوب مقایسه خواهد شد.
3. در گام آخر کنترل کننده رطوبت متناسب با نتیجه ی مقایسه و برنامه ی کنترلی فرمان لازم را صادر می‌کند. این فرمان به عملگر های متصل در خروجی کنترلر اعمال می‌شود. به صورت کلی عملگر متصل شده به خروجی کنترلر می‌تواند رطوبت ساز یا Humidifier، رطوبت گیر یا dehumidifier و فن استخراج کننده یا Extractor fan باشد.

محل نصب سنسور هنگام استفاده از یک کنترلر رطوبت اتوماتیک بسیار مهم است. به عنوان مثال در واحد های کنترل کننده رطوبت که شامل سنسور با ارتباط از راه دور هستند، محل نصب سنسور تعیین کننده ی دقت است. اگر فاصله ی سنسور از کنترلر بیش از حد باشد، ممکن است نتیحه سیگنال و داده های ارسالی اشتباه باشند. در این حالت رطوبت اندازه گیری شده صحیح نبوده و عملکرد کنترل کننده رطوبت با خطا همراه خواهد بود. به صورت کلی نباید سنسور ها را در مکان های نزدیک به درب، پنجره، وسایل گرمایشی، اجاق ها و غیره نصب کرد.

انواع رطوبت

به مقدار آب موجود در اتمسفر رطوبت هوا گفته می‌شود. ممکن است عبارت هایی مانند رطوبت مطلق، رطوبت نسبی و غیره را نیز شنیده باشید. رطوبت مطلق مقدار بخار آب موجود در واحد حجم از هوا است. رطوبت نسبی رایج ترین پارامتر جهت اندازه گیری رطوبت است. این پارامتر معمولا بر حسب درصد بیان شده و با علامت RH % نشان داده می‌شود. منظور از RH همان Relative Humidity و به معنی رطوبت نسبی است. مقدار رطوبتی که در هواشناسی و زندگی روز مره از آن یاد می‌شود همین نوع از رطوبت می باشد. سنسور های رطوبت نیز معمولا رطوبت نسبی محیط را اندازه گیری می‌کنند.

معرفی چند نمونه کنترلر رطوبت

در صنعت رله های مختلفی برای کنترل رطوبت وجود دارد. این رله ها از نظر دامنه قابل تنظیم رطوبت، نوع خروجی، روش نصب، صفحه نمایش، تنظیمات و غیره در مدل های بسیار متنوعی ساخته می شوند. در این بخش تعدادی از رله های کنترل رطوبت پر کاربرد را حضورتان معرفی می کنیم.

رطوبت سنج شیوا امواج

رطوبت سنج شیوا امواج دستگاهی مناسب جهت کنترل رطوبت محیط بوده و مجهز به خروجی رله است. خروجی این کنترل کننده رطوبت با توجه به حالت کاری انتخاب شده می‌تواند نسبت به افزایش یا کاهش رطوبت فعال شود.

از ویژگی های بارز کنترلر رطوبت یا رطوبت سنج شیوا امواج می‌توان به این موارد اشاره کرد:

• سیستم کاملا دیجیتالی با نمایشگر رطوبت
• دو عدد نمایشگر جهت اعلام خطا یا FAULT و وصل رله یا REL
• اندازه گیری رطوبت با دقت 1%RH
• تنظیم میزان رطوبت
• قطع و وصل رله به صورت جداگانه
• تشخیص قطع سنسور
• استفاده به شکل های رطوبت زدایی (DEC) و رطوبت زایی (INC)
• کالیبره کردن دستگاه با مرجع مورد استفاده

مشخصات فنی رطوبت سنج شیوا امواج در جدول زیر آورده شده است:

مشخصات فنی رطوبت سنج شیوا امواج
ولتاژ تغذیه	180-250 VAC / 50-60 Hz
محدوده اندازه گیری	0% …. 100%RH
نوع سنسور	AM2301 همراه با دستگاه
تاخیر زمان وصل	1 –  60 Sec
تاخیر زمان قطع	1 – 30 Sec
کارآیی در دما	-20 .. +65 °C
کارایی در رطوبت	70%
نوع خروجی	رله 5 آمپر

راهنمای نصب

ابتدا با استفاده از ریل، دستگاه را در محل مورد نظر نصب کنید. جهت نصب روی درب تابلو می توان از قاب پانل شیوا امواج استفاده کرد. پس از نصب دستگاه باید طبق نقشه ی زیر برق ورودی دستگاه را متصل کرد. گام پایانی وصل سنسور و تنظیم برنامه ی دستگاه است. هنگام نصب سنسور در نظر داشته باشید که سیم قرمز را به ترمینال VCC، سیم مشکی را به ترمینال GND و سیم زرد را به ترمینال SEN متصل کنید. در تصویر زیر نحوه ی اتصال تغذیه و سنسور رله رطوبت سنج را مشاهده می کنید.

از وصل مستقیم بارهای خازنی یا سوئیچینگ یا درایو های LED به دستگاه خودداری کنید. این مصرف کننده ها نیاز به جریان بیش از حد راه اندازی دارند. در این موارد الزاما از رله خارجی یا کنتاکتور مناسب استفاده کنید. قابل ذکر است که در استفاده از این دستگاه افزودن سیم سنسور تا 200 متر مجاز است. در تصویر زیر سنسور مورد استفاده در این کنترلر یا همان سنسور AM2301 نمایش داده شده است. 

راهنمای تنظیم دستگاه

با وصل برق ورودی دستگاه میزان رطوبت محلی که سنسور در آن نصب شده روی نمایشگر نشان داده می‌شود. جهت برنامه ریزی دستگاه طبق تصویر زیر عمل می‌کنیم.

در هر مرحله به کمک کلیدهای جهت دار بالا و پایین یا  ▲ و ▼ می‌توان مقدار در حال چشمک زدن را تغییر داد. به منظور تایید در هر مرحله و رفتن به مرحله بعدی از کلید اینتر یا ↵ استفاده می‌شود. در تصویر بالا عبارت های InC، dEC، h و غیره را مشاهده می‌کنید. در حالت  InC دستگاه به دو صورت زیر عمل می‌کند:

• اگر رطوبت از حد L کمتر شود، رله وصل خواهد شد.
• اگر رطوبت از حد h بیشتر باشد، رله خاموش خواهد شد.

در حالت dEC عملکرد دستگاه به دو شکل زیر است:

• اگر رطوبت از حد L کمتر شود، رله قطع می‌گردد.
• اگر رطوبت از حد h بیشتر شود، رله وصل می‌گردد.

پارامتر n مشخص کننده ی مدت زمان تاخیر در وصل رله بوده و بین 1 تا 60 ثانیه قابل تنظیم است. پارامتر F مشخص کننده ی مدت زمان تاخیر در قطع رله بوده و بین 1 تا 30 ثانیه قابل تنظیم است.

تنظیم های اصلی دستگاه

به منظور تنظیم حد بالا و حد پایین به مدت 1 ثانیه و به صورت هم زمان کلید های ▲ و ▼ را فشار دهید. به بیان دیگر فشردن هم زمان کلید های ▲ و ▼ به مدت یک ثانیه موجب ورود به تنظیم حد بالا و حد پایین می‌شود. حد بالا با عبارت  u نمایش داده شده و بین 1 تا 90 قابل تنظیم است. حد پایین با عبارت d نمایش داده شده و می توان آن را بین 0 تا حد بالا منهای 1یا (u-1) تنظیم کرد. جهت تغییر مقادیر u و d از کلیدهای ▲ و ▼ و به منظور تایید هر مرحله از کلید ↵ استفاده می‌شود.

کالیبراسیون توسط کاربر

در برخی موارد ممکن است رطوبت نمایش داده شده توسط دستگاه با مقدار رطوبت جاری مغایرت داشته باشد. در این صورت با استفاده از تنظیمات زیر می‌توان دستگاه را کالیبره کرد. بدیهی است که در شرایط عادی نیازی به وارد شدن به این تنظیمات نیست. به منظور کالیبره کردن دستگاه مراحل زیر را انجام می‌‎دهیم:

• کلید ↵ و ▼ را هم زمان به مدت 3 ثانیه فشار دهید. این عمل موجب نمایش عبارت  C3 → C0 خواهد شد.
• توسط کلیدهای ▲ و ▼ رطوبت را تا 9%RH ± تغییر دهید.
• کلید ↵ را فشرده و تغییرات جدید را ذخیره کنید.
• تغییرات را در نمایشگر رطوبت بررسی کنید.

کنترلر رطوبت SANWARD SUN25-H

با استفاده از کنترلر رطوبت سانوارد و IC Sensor همراه آن می‌توانیم به اندازه گیری و کنترل رطوبت نسبی در بازه 0 تا 100% بپردازیم. نکات مهم در استفاده از سنسور رطوبت در کاتالوگ فارسی و انگلیسی این کنترلر شرح داده شده است. رعایت این نکات در بهبود عملکرد کنترلر تاثیر گذار خواهد بود. در کاتالوگ رطوبت سنج سانوارد به صورت کلی اطلاعاتی در زمینه قابلیت های این کنترلر، تنظیم عملکرد آن، نصب سنسور و غیره شرح داده شده است. به منظور کسب اطلاعات بیشتر در باره این کنترلر لطفا مقاله بعدی را مطالعه فرمایید.

کنترلر رطوبت SU-503B ساموان

کنترلر رطوبت دیجیتالی ساموان یا Samwon ساخت کشور کره جنوبی است. این دستگاه همراه با سنسور رطوبت خود تجهیزی ایده آل برای اندازه گیری و کنترل رطوبت به شمار می آید. SU-503B دارای یک خروجی رله با قابلیت کنترل رطوبت به صورت On/Off است. پارامتر های قابل تنظیم در این تجهیز عبارت اند از:

• rSt: جبران ساز یا Sensor input compensation به منظور کالیبره کردن مقادیر رطوبت خوانده شده با مرجع مورد نظر
• tyP: تغییر حالت رله به H به منظور افزایش رطوبت یا C به منظور کاهش رطوبت
• diF: تنظیم باند قطع و وصل رله یا همان هیسترزیس
• dLt: تنظیم زمان تاخیر عملکرد رله یا Delay timer

پارامتر ها و قابلیت های این کنترل کننده ی رطوبت شباهت زیادی با رله کنترل رطوبت Sunward دارد. در تصویر زیر کنترلر رطوبت ساموان را مشاهده می کنید.

کنترلر دما و رطوبت

در برخی فرآیندها کنترل هم زمان دما و رطوبت و ایجاد تعادل میان آن ها از اهمیت بالایی برخوردار است. در این شرایط می‌توان از کنترلر همزمان دما و رطوبت استفاده کرد. این دستگاه هردو کمیت دما و رطوبت محیط را کنترل کرده و به تجهیزات دیگر نیازی ندارد. از این کنترل کننده ی رطوبت و دما در فرآیند های صنعتی مانند مرغداری ها و دستگاه های جوجه کشی، سالن های پرورش قارچ، یخچال ها، آزمایشگاه ها و غیره استفاده می‌شود. به عنوان مثال در دستگاه جوجه کشی از کنترل کننده ی دما و رطوبت مانند مدل DHF22 استفاده می گردد. از قابلیت های این کنترلر می‌توان به راه اندازی هیتر، رطوبت ساز و فن اشاره کرد. قابل ذکر است که کنترلر دما و رطوبت DHS22 از سنسور SHT20 استفاده می‌کند. در تصویر زیر این کنترل کننده رطوبت و دما را مشاهده می‌کنید.

 

ماژول کنترلر دما و رطوبت دیجیتال مدل XY-TR01

این ماژول مجهز به سنسور دما و رطوبت SHT20 و دو رله خروجی مجزا جهت کنترل دما و رطوبت است. این کنترلر به منظور کنترل دما از دو مد کاری Heating و Cooling استفاده می‌کند. ابن دستگاه جهت کنترل رطوبت دارای دو مد Dehumidification یا خشکی و Humidification یا افرایش رطوبت است.

در مقالات بعدی به بررسی کنترلر دما یا ترموستات پرداخته ایم.

این وب سایت دارای مجوز از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی بوده و هر گونه کپی و نسخه برداری و انتشار مجدد اطلاعات آن غیرمجاز است. لطفا در صورت مشاهده هرگونه سوء استفاده ما را مطلع کنید.