Termostato: El Controlador Básico de Temperatura en Redcoind.pe 🌡️⚙️

Un Termostato es un Componente de Control diseñado para mantener automáticamente una temperatura deseada (punto de ajuste o setpoint) en un sistema, ya sea regulando la calefacción o la refrigeración. Su función es medir la temperatura ambiente o de un proceso y activar o desactivar un circuito eléctrico cuando la temperatura se desvía de los límites preestablecidos.

Es una forma sencilla y muy común de Control de Temperatura, utilizada en edificios, equipos de aire acondicionado, hornos pequeños y procesos industriales donde el control $\text{ON}/\text{OFF}$ es suficiente.

1. Principios de Funcionamiento

La mayoría de los termostatos industriales y domésticos operan bajo un control simple de lazo cerrado $\text{ON}/\text{OFF}$ y utilizan el principio de la histéresis para evitar el ciclaje rápido.

A. Termostato Bimetálico (Mecánico)

• Mecanismo: Es el tipo más tradicional. Utiliza una tira bimetálica compuesta por dos metales con diferentes coeficientes de expansión térmica, unidos.
• Acción: Cuando la temperatura cambia, los metales se expanden o contraen a diferentes velocidades, haciendo que la tira se doble. Este movimiento mecánico activa o desactiva un interruptor interno que, a su vez, controla el circuito (ej. enciende o apaga la resistencia calefactora o el compresor).
• Ventaja: Es totalmente mecánico, no requiere alimentación externa (aparte del circuito que controla) y es muy robusto.

B. Termostato Electrónico (Digital)

• Mecanismo: Utiliza un sensor electrónico (termistor o $\text{RTD}$) para medir la temperatura con mayor precisión. La electrónica interna (similar a un Micro PLC sencillo) compara la lectura con el setpoint y utiliza un relé de estado sólido (SSR) o un Relé Enchufable interno para conmutar la carga.
• Ventaja: Ofrece mayor precisión, la capacidad de programar ciclos de tiempo (similar a un Interruptor Horario) y, a menudo, una pantalla digital para una lectura fácil.

2. Histéresis (Diferencial) en el Control

Los termostatos $\text{ON}/\text{OFF}$ siempre implementan una banda de histéresis (o diferencial).

• Función: Es la diferencia de temperatura requerida entre el punto de conexión y el punto de desconexión del circuito. Por ejemplo, si el setpoint es $100^{\circ}\text{C}$ y la histéresis es de $2^{\circ}\text{C}$: el calefactor se encenderá a $99^{\circ}\text{C}$ y se apagará a $101^{\circ}\text{C}$.
• Beneficio: Previene que la carga (ej. un Contactor o un compresor) se encienda y se apague constantemente (ciclos cortos) al fluctuar ligeramente alrededor del setpoint. Esto reduce el desgaste del actuador y el consumo de energía, mejorando la longevidad del equipo.

3. Aplicaciones Industriales

• Control de Gabinetes: Mantener una temperatura interna adecuada en los Tableros de Control que contienen PLCs y Variadores de Frecuencia (VFDs), encendiendo ventiladores o calentadores de gabinete.
• Protección de Resistencias: Controlar la temperatura de fluidos o superficies en procesos simples de calentamiento.
• Control Básico de Refrigeración: Enfriar maquinaria o armarios eléctricos para asegurar que la electrónica no falle debido al sobrecalentamiento.

El Termostato es la solución de control de temperatura más directa y económica.

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