開、關(guān)電燈就是位式控制，位式控制的控制動(dòng)作就是“開”和“關(guān)”兩種狀態(tài)的交替。昌暉儀表在此以電加熱爐位式溫度控制系統(tǒng)的過渡過程為例介紹位式控制：當(dāng)被控溫度等于給定值時(shí)，繼電器會(huì)不停地動(dòng)作，這樣繼電器可吃不消。因此，只能在給定值附近定出一個(gè)上限和下限溫度值，即加熱溫度T在上限Ts與下限Tx之間，由顯示控制儀根據(jù)溫度的變化情況來開、關(guān)加熱電源。當(dāng)溫度上升到上限Ts時(shí)，顯示控制儀關(guān)斷電源停止加熱，當(dāng)溫度下降到下限Tx時(shí)顯示控制儀又接通電源進(jìn)行加熱。


圖1  電加熱爐位式控制系統(tǒng)的過渡過程

在0-t1時(shí)間，由于T小于Ts，一直通電加熱，T一直上升。當(dāng)時(shí)間t=t1時(shí)，由于T=Ts電源被關(guān)斷停止加熱，但溫度并不會(huì)立即下降，相反還會(huì)繼續(xù)上升一段時(shí)間τ1，直到t=t1+τ1時(shí)，溫度才從T's始逐漸下降。

當(dāng)t=t2時(shí)，由于T=Tx，接通加熱器電源開始加熱，但溫度并不會(huì)立即上升，還會(huì)繼續(xù)下降一段時(shí)間τ2，直到t=t2+τ2時(shí)，溫度才從T'x開始逐漸上升。

到t=t3時(shí)，T又等于Ts，溫控器又一次關(guān)斷電源停止加熱，系統(tǒng)及對(duì)象又再一次重復(fù)上述過程，這樣一直循環(huán)下去。由于控制動(dòng)作是“開”和“關(guān)”兩種狀態(tài)的交替，這樣被控加熱爐的溫度會(huì)周期性地波動(dòng)。

從上述可看出，被控溫度是不可能在預(yù)定的上限Ts與下限Tx這一中間區(qū)波動(dòng)，而是會(huì)超出這一規(guī)定范圍，在一個(gè)比中間區(qū)更大的范圍內(nèi)波動(dòng)，作周期性等幅振蕩，它的波動(dòng)幅度是衡量位式控制系統(tǒng)控制精度的重要指標(biāo)。超出中間區(qū)是由于系統(tǒng)滯后造成的。影響位式控制系統(tǒng)控制質(zhì)量的因素，主要是系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的滯后，尤其是被控對(duì)象的滯后影響。

使用位式控制系統(tǒng)，要根據(jù)生產(chǎn)的具體對(duì)象及允許波動(dòng)范圍，來給定顯示控制儀的中間區(qū)，一般是在運(yùn)行中對(duì)中間區(qū)由小到大地湊試，直到被調(diào)參數(shù)變化幅度正好達(dá)到允許波動(dòng)范圍為止，這時(shí)的中間區(qū)就是。除中間區(qū)和滯后外，負(fù)荷的大小對(duì)位式控制質(zhì)量也有影響。

位式控制常用于空氣儲(chǔ)罐的壓力控制，恒溫箱、電加熱爐的溫度控制。有上、下限觸點(diǎn)的顯示控制儀可用來進(jìn)行位式控制，配合繼電器、電磁閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，可以很方便地構(gòu)成位式控制系統(tǒng)。位式控制適合用于延時(shí)小、時(shí)間常數(shù)大的加熱對(duì)象。

但位式控制只適用于有慣性或有積累作用的對(duì)象，如儲(chǔ)氣罐的壓力控制和容器的液位控制。如果被調(diào)對(duì)象沒有慣性，如管道內(nèi)的水壓，由于水的不可壓縮性，水泵一開，壓力立刻升到，水泵一停，壓力馬上降到。即使控制水泵的繼電器不停地動(dòng)作，壓力也不能夠穩(wěn)定下來。怎么辦呢？只能用。

位式控制