Digitalni termostat ne održava temperaturu tako što grejanje ili hlađenje radi neprekidno. Njegov zadatak je da meri temperaturu u prostoru, uporedi izmerenu vrednost sa zadatom temperaturom i na osnovu te razlike pošalje komandu sistemu. Kada temperatura padne ispod granice predviđene za uključivanje, termostat može aktivirati grejanje, dok se nakon dostizanja odgovarajuće vrednosti sistem isključuje ili prelazi u mirovanje. Na taj način uređaj stalno prilagođava rad sistema stvarnom stanju u prostoriji.
Senzor prvo meri temperaturu
Osnovu digitalnog termostata čini temperaturni senzor. On pretvara promenu temperature vazduha u električni signal koji elektronika može da obradi. Za razliku od klasičnih mehaničkih termostata sa fizičkim elementom koji se širi i skuplja, digitalni uređaji koriste elektronsko merenje i mogu preciznije da registruju male promene.
Senzor se najčešće nalazi u samom kućištu termostata, pa njegovo mesto postavljanja utiče na kvalitet regulacije. Ako je uređaj izložen direktnom suncu, strujanju toplog vazduha ili se nalazi neposredno iznad izvora toplote, može izmeriti drugačiju temperaturu od one koja stvarno vlada u većem delu prostorije. Zato položaj termostata ima praktičan značaj za njegovo ponašanje.
Zadata temperatura nije jedina granica
Ako bi se sistem uključivao i isključivao svaki put kada temperatura promeni vrednost za veoma mali iznos, uređaj bi mogao prečesto da menja stanje. Zbog toga se u regulaciji koristi histereza, odnosno određena razlika između temperature pri kojoj se sistem uključuje i one pri kojoj se isključuje. Time se sprečava nepotrebno često uključivanje uređaja.
Na primer, ako je željena temperatura 22 stepena, termostat može biti podešen tako da grejanje počne kada temperatura dovoljno padne ispod zadate vrednosti, a da se isključi kada se prostor ponovo zagreje do odgovarajuće granice. Konkretne vrednosti zavise od uređaja i podešavanja, pa se ne mogu svesti na jedno univerzalno pravilo.
Kontroler donosi odluku
Senzor meri, ali kontroler odlučuje šta će se dogoditi. Elektronika u termostatu poredi trenutnu temperaturu sa zadatom vrednošću i proverava pravila koja određuju kada treba promeniti stanje sistema. Ako su uslovi za grejanje ispunjeni, izlaz termostata šalje odgovarajuću komandu kotlu, grejnoj jedinici ili drugom uređaju.
Kod hlađenja princip je obrnut. Kada temperatura poraste iznad određene granice, termostat može poslati signal klima-uređaju ili drugom rashladnom sistemu da počne sa radom. Kada se prostor dovoljno ohladi, komanda se povlači i uređaj prestaje da radi ili prelazi u drugi režim.
Napredniji digitalni termostati mogu imati više režima rada i rasporeda. Korisnik tada može zadati različite temperature za različite delove dana, dok elektronika automatski menja ciljne vrednosti prema vremenskom programu. Osnovni princip ipak ostaje isti: merenje, poređenje i reakcija.
Neki sistemi mogu da koriste i dodatne informacije, poput spoljne temperature, prisustva ljudi ili podataka iz više senzora. Tada termostat ne posmatra samo jednu vrednost u jednoj tački, već kombinuje više podataka kako bi regulacija bila prilagođenija stvarnim uslovima.
Sistem ne reaguje trenutno na svaku promenu
Temperatura u prostoriji ne menja se ravnomerno. Kada se grejanje uključi, vazduh u blizini izvora toplote može se zagrejati pre ostatka prostorije, dok zidovi i nameštaj sporije menjaju temperaturu. Zbog toga kontrolni sistem mora da računa na određeno kašnjenje između promene rada uređaja i stvarnog efekta u prostoru.
Kod pojedinih sistema termostat može koristiti algoritme koji uzimaju u obzir brzinu promene temperature i ponašanje prostorije. Takva regulacija može ranije da smanji ili prekine grejanje ako proceni da će ciljna vrednost uskoro biti dostignuta. Time se smanjuje pregrevanje koje bi nastalo zbog inercije sistema.
Ovo je jedan od razloga zbog kojih dva prostora sa istom zadatom temperaturom ne moraju imati identičan način rada. Izolacija, veličina prostorije, snaga grejnog tela i spoljašnji uslovi utiču na brzinu zagrevanja ili hlađenja. Termostat reaguje na ono što njegov senzor registruje, dok kvalitet regulacije zavisi i od pravilno odabranog mesta merenja i podešavanja.
Zašto je precizno podešavanje važno
Ako je termostat postavljen na nepovoljnom mestu, može prerano uključivati ili isključivati sistem. Slično se može dogoditi ako je senzor zaklonjen, ako se oko njega zadržava topao vazduh ili ako podešena temperatura ne odgovara načinu korišćenja prostora. Zato sama elektronika ne može da nadoknadi lošu instalaciju.
Korisno je podesiti realnu temperaturu i odgovarajući režim rada umesto stalnog ručnog menjanja komandi. Digitalni termostat je napravljen da sam održava stabilno stanje, pa česte nepotrebne intervencije mogu otežati njegovu regulaciju. Kod složenijih sistema pravilno podešen raspored može dodatno smanjiti potrošnju energije.
Suština rada je jednostavna: senzor meri temperaturu, kontroler je poredi sa zadatom vrednošću i izlazni sklop uključuje ili isključuje sistem kada su ispunjeni uslovi. Histereza i napredniji algoritmi sprečavaju prečesto menjanje stanja, dok pravilno postavljen senzor daje termostatu podatak koji zaista predstavlja stanje prostora. Zato uređaj može samostalno da održava približno stabilnu temperaturu bez stalnog ručnog podešavanja.
