温控仪是一种用于准确控制温度的仪器，其工作原理基于温度传感器、控制电路和执行机构的协同工作。
 

　　(一)温度检测
 

　　-温度传感器是温控仪感知温度的关键部件。常见的温度传感器有热电偶、热电阻等。热电偶基于热电效应，当两种不同金属导体组成闭合回路，两端存在温度差时，就会在回路中产生热电动势，这个热电动势与温度有一定的对应关系。例如，K型热电偶在工业生产中广泛应用，它能将温度信号转换为毫伏级别的电信号。热电阻则是利用金属或半导体的电阻随温度变化的特性来测量温度，如铂电阻PT100，它的电阻值会随着温度的升高而近似线性地增大。
 

　　-温度传感器将检测到的温度信号转换为电信号后，传输给温控仪的输入端。
 

　　(二)信号处理与比较
 

　　-温控仪内部的电路接收到温度传感器传来的电信号后，会进行一系列的信号处理。首先，通过模数转换(A/D转换)将模拟电信号转换为数字信号，以便后续的处理。然后，这个数字信号会被与设定的温度值进行比较。设定温度值可以是用户通过面板上的按键或者通信接口预先设定的。
 

　　-例如，在一个恒温箱的温控系统中，如果用户设定温度为50℃，当温度传感器检测到箱内实际温度为45℃时，经过信号处理后的45℃对应的数字信号与50℃的设定值进行比较，就会得出实际温度低于设定温度的结果。
 

　　(三)控制输出
 

　　-根据比较结果，温控仪会产生相应的控制信号来驱动执行机构。如果实际温度低于设定温度，温控仪会输出加热信号，使加热设备(如电热丝、加热管等)开始工作；如果实际温度高于设定温度，则会输出制冷信号，启动制冷设备(如压缩机等)。
 

　　-这种控制方式可以是简单的开关控制，即达到设定温度就停止加热或制冷，低于或高于设定温度就开启相应设备。也可以是更复杂的比例 -积分 -微分(PID)控制。PID控制是一种基于反馈原理的控制算法，它根据实际温度与设定温度的偏差大小、偏差存在的时间以及偏差变化的趋势来动态地调整控制输出。例如，当接近设定温度时，PID控制会使加热或制冷设备的功率逐渐减小，避免温度过冲，从而实现更准确的温度控制。