تتكون منظومة التحكم من:

1-     مستشعر وناقل إشارة0

2-     عنصر تحكم0

3-     متحكمات0

4-     شبكة إتصالات تربط أجزاء المنظومة0

(4-1) مستشعرات ومحولات الإشارة وناقلات الإشارة

(sensors, signal converters, transmitters and transducers)

تستخدم المستشعرات لقياس متغير التحكم فبدون القياس لا تتم عملية التحكم، وتستخدم المستشعرات كمدخلات أساسية لوحدات التحكم وكذلك لأغراض المراقبة للمتغيرات وعن طريقها يمكن  مراقبة أحوال التشغيل والأعطال وكذلك مستويات الأمان المختلفة في المنظومة0

وتختلف المستشعرات باختلاف المتغيرات المراد استشعارها وطرق القياس ونوع الإشارة0 ومن المتغيرات المألوفة فى منظومات التحكم الآلي للتكييف والتبريد:

1-     درجة الحرارة0               

2-     الرطوبة النسبية0

3-     الضغط0

4-     التدفق0

5-     فرق الضغط0

6-     المنسوب0

7-     الدخان0

8-     ثانى أكسيد الكربون0

9-     خليط الغازات المعبرة عن درجة نقاء الهواء0

وفى بعض الأحيان تدخل متغيرات أخرى كنسبة أول أكسيد الكربون ونسب غازات أخرى (مثل وسيط التبريد والنشادر 000) فى الهواء فى عمليات التحكم فى التكييف المركزى0

(4-1-1) مستشعرات درجة الحرارة

تعتبر درجة الحرارة المتغير الرئيسي المطلوب التحكم فيه فى منظومات التكييف المركزي حيث إنها العامل الرئيسى المؤثر فى شعور الإنسان بالراحة بالإضافة إلى العوامل الأخرى كالرطوبة النسبية ونسب الغازات المختلفة فى الهواء داخل المبانى0

وتختلف مستشعرات الحرارة باختلاف الظاهرة المستخدمة لقياس التغير فى درجة الحرارة كظواهر الانكماش والتمدد والازدواج الحرارى والتغير فى المقاومة الكهربية الناتجة عن تغير درجات الحرارة وتأثير الحرارة على أشباه الموصلات وخلافه0

(4-1-1-1) مستشعرات درجة الحرارة المعتمدة على ظاهرة التمدد 

1-     مستشعر درجة الحرارة ثنائى المعدن (bimetal sensor)

يعتمد على إختلاف معامل التمدد لقطعتين معدنيتين مثبتتى الطرفين (إحداهما أو كلاهما) مما يؤدى إلى الإنحناء أو التحرك وتستخدم الحركة لفتح أو غلق مفتاح (ترموستات) أو لقياس درجة الحرارة ويمكن تحويل هذه الحركة إلى إشارة كهربية أو إشارة نيوماتيك تعبر عن التغير فى درجة الحرارة0

2-     مستشعر ذو القضيب والأسطوانة (rod & tube sensor)

مستشعر يعتمد على نفس النظرية المستخدمة فى مستشعرات الحرارة ثنائية المعدن غير أن الحركة تكون خطية ويتحرك طرف القضيب الحر للتمدد خارج الإسطوانة0 ويتم تكبير مقدار التمدد للحصول على إشارة تعبر عن مقدار التغير فى درجة الحرارة0

3-     مستشعر ذو الأنبوبة الشعرية  (capillary tube sensor)

مستشعر يعتمد على ظاهرة تمدد السوائل وتتكون عادة من أنبوب شعرية تنتهى بوعاء أسطوانى أو بدون وعاء أسطوانى0 وتكون ممتلئة بسائل أو غاز0 والتغير فى درجة الحرارة يغير فى حجم السائل أو الغاز مما يؤدى إلى تحرك غشاء حر الحركة ويمكن تكبير تلك الحركة وتحويلها إلى إشارة أخرى كهربية أو نيوماتيكية تعبر عن مقدار التغير فى درجة الحرارة0

(4-1-1-2) مستشعرات الازدواج الحرارى (thermocouple sensors)

مستشعرات تعتمد غالباً على بصلة من معدنين مختلفين لتستشعر درجة الحرارة نتيجة سريان قوة دافعة كهربائية من طرف إلى أخر نتيجة ظاهرة تستخدم لقياس درجات الحرارة العالية (الأفران، الغلايات، 000 ) وقلما تستخدم فى منظومات التكييف المركزى0

(4-1-1-3) مستشعرات الإشارة الكهربية

تعتمد منظومات التحكم الحديثة على مستشعرات تتغير فيها قيمة المقاومة الكهربية  بتغير درجة الحرارة ومنها:

1-    مستشعرات الثرمستور (thermistor sensors)

مستشعرات تتناسب فيها قيمة المقاومة الكهربية عكسيا مع درجة الحرارة0 وتتراوح قيم المقاومات الكهربية ما بين 10000 و 100000 أوم عند الصفر سيلزيوس.

2-    مستشعرات المقاومة الكهربية (RTD sensors)

مستشعرات تعتمد على ظاهرة التناسب الطردى للمقاومة الكهربية مع درجة الحرارة لبعض المعادن ومنها مستشعرات النيكل، البلاتينيوم، سبيكة النيكل والنحاس (Balco)، النحاس والتنجستين، النيكل والحديد0 وتتخذ تلك المستشعرات قيمة قياسية للمقاومات عند درجة حرارة صفر سيلزيوس وتعرف بتلك القيمة القياسية مثل Ni 1000 , Ni 200 , Pt 1000 , Pt 100)) وهى قيمة مقاومات منخفضة بالنسبة للثرمستور والتى تتراوح بين (10000 و 100000 أوم عند درجة الصفر سيلزيوس)0

3-    مستشعرات درجة الحرارة أشباه الموصلات (semi-cenductor temperature sensors)

مستشعرات تتكون من شبه موصل على شكل موحد أو ترانزستور أو دائرة متكاملة وتعتمد على خاصية تأثر التيار الكهربى المار بالدائرة بالتغير فى درجات الحرارة0

(4-1-1-4) أسس اختيار مستشعر الحرارة

يتم اختيار مستشعر درجة الحرارة طبقا لعدة عوامل تعتمد على التطبيق المستخدم فيه مستشعر درجة الحرارة وطريقة ومكان تركيبه واستخدامه0 وعموما عند اختيار مستشعر درجة الحرارة يجب مراعاة العوامل الآتية:

(4-1-1-4-1) مكان وطريقة التركيب

1-    مستشعرات للتركيب الخارجي (outside- temperature sensors)

لقياس درجة حرارة  الهواء الخارجي ويشترط ملاءمتها لكل من:

(‌أ)       ظروف المناخ

(‌ب)  حماية المستشعر والتوصيلات ضد المياه والأتربة0

(‌ج)    مدى القياس (يراعى اختيار منطقة التناسب الخطى فى المنحنى)0

(‌د)      معدل الاستجابة الزمنية (time response) 0

2-    مستشعرات للتركيب على الأنابيب (clamp-on temp. sensors)

مستشعرات للتركيب على الأنابيب (clamp-on temp. sensors)

تستخدم  للتركيب على السطح الخارجى للمواسير ويشترط ملاءمتها لكل من:

(‌أ)       مدى القياس (يراعى اختيار منطقة التناسب الخطى فى المنحنى)0

(‌ب)  درجة الحماية ضد المياه والأتربة0

(‌ج)    ضمان نقطة تلامس جيدة مع سطح الماسورة الخارجي (ويفضل استخدام معجون توصيل حرارى)0

(‌د)      طريقة التثبيت لقطر الماسورة.

3-    مستشعرات ذات الأنبوبة  (stem-type temp. sensors)

تستخدم للتركيب داخل مجارى الهواء أو مواسير السوائل والغازات أو خزانات السوائل ويشترط ملاءمتها لما يلى:

(‌أ)  يكون طول أنبوبة المستشعر متناسباً مع أبعاد ومجارى الهواء والأنابيب بحيث يقع الجزء الفعال من مجرى المائع فى الثلث الأوسط من مساحة المقطع.

(‌ب)  يتم اختيار طريقة تثبيت مناسبة فى مجارى الهواء بحيث يسهل فكه وتركيبه لأغراض الصيانة والتشغيل.

(‌ج) يتم اختيار جراب حماية (well) للتثبيت داخل المواسير مناسب لطول أنبوب المستشعر بحيث يمكن فك وتركيب مستشعر درجة الحرارة بدون إعاقة حركة السائل أو الغاز داخل المواسير.

(‌د)  يجب استخدام معجون توصيل حرارى لضمان نقطة تلامس جيدة بين السطح الخارجى لأنبوب المستشعر والسطح الداخلى لجراب التثبيت داخل الماسورة.

(‌ه)      مدى قياس مناسب.

(‌و)    درجة حماية ضد المياه والأتربة.

(‌ز)    معدل  الاستجابة للتغير لدرجات الحرارة.

(‌ح)   أعلى  درجة حرارة مسموح بها عند رأس المستشعر.

4-    مستشعرات درجة حرارة الغرف  (room temp. sensors)

عند اختيارمستشعرات الغرف يجب مراعاه:

(‌أ)       مدى القياس (5-35 ⁵س ) لدرجة الحرارة. ( ويراعى ضبط المستشعر فى المنطقة الخطية من منحنى الخصائص 0

(‌ب)  معدل الاستجابة الزمنية 0

(‌ج)    وجود وسيلة لضبط درجة الحرارة (حسب التصميم).

(‌د)      وجود وسيلة لبيان درجة الحرارة (حسب التصميم).

5-    مستشعرات درجة حرارة الكبل  (cable temp. sensors)

تستخدم لاستشعار درجات الحرارة داخل مجارى الهواء أو المواسير وتتكون من أنبوب مستشعر متصل مباشرة بكبل توصيل واستخدامها مثل مستشعرات درجة الحرارة ذات الأنبوب (أ) عالية 0

(4-1-1-5) أنواع المستشعرات طبقا لنوع الإشارة

1-    مستشعرات الحرارة الفعالة ((active temp. sensors) temp. transducers)

مستشعرات تحتاج لقدرة تغذية (power supply) وتتكون من دائرة إلكترونية تقوم بتحويل القيمة المقيسة لدرجة الحرارة إلى خرج كهربى قياسى على شكل فلط (0-10 vdc) أو (0,..1 vdc) أو تيار كهربى 0(4) -- 20 mA

وعند اختيارها يجب مراعاة مناسبة خرج المستشعر لدخل المتحكم وكذلك مناسبة جهد التغذية الكهربية بالإضافة إلى درجة الحماية ومدى القياس وأقصى درجة حرارة مسموح بها0

2-    مستشعرات درجة الحرارة النيوماتية^(*)  (pneumatic temp. sensors)

مستشعرات تعتمد على الهواء المضغوط كتغذية وتقوم بتحويل القيمة المقيسة لدرجة الحرارة إلى خرج نيوماتى على شكل هواء مضغوط (3-13 رطل/بوصة مربعة) مع ضغط تغذية (15 أو 18 رطل/بوصة مربعة)0 وعند اختيارها يجب مراعاه مناسبة خرج المستشعر لدخل المتحكم وكذلك ضغط التغذية للمستشعر بالإضافة إلى درجة الحماية ومدى القياس وأقصى درجة حرارة مسموح بها عند رأس المستشعر0

3-    مستشعرات درجة الحرارة غير الفعالة (passive temp. sensors)

يندرج تحت هذا النوع مستشعرات الحرارة المذكورة فى الفقرة (4-1-1-4) وهى لا تحتاج لقدرة تغذية0

(4-1-2) مستشعرات الرطوبة النسبية

تعبر الرطوبة النسبية عن كمية بخار الماء المحمل بالهواء منسوباً إلى أقصى كمية بخار ماء يمكن للهواء أن يحمله عند نفس درجة الحرارة المقيسة بالمستودع الجاف 0

تعبر نقطة الندى (dew point) عن درجة الحرارة بالمستودع الجاف (DB) التى يبدأ عندها تكثيف بخار الماء فى الهواء الجوى وعندها تكون الرطوبة النسبية (100 ٪).

ويتم قياس الرطوبة النسبية عن طريق استخدام مواد تتغير خواصها الطبيعية أو الكهربية بتغير الرطوبة النسبية بالهواء حولها0

فى مستشعرات الرطوبة النسبية يتم تحويل الإشارة الناتجة عن قياس الرطوبة النسبيـة إلى إشارة إلكترونية فعالة أو هوائية (نيوماتية) أو حركة ميكانيكية متناسبة مع قيمـة التغير فى القيمة المقيسة0

(4-1-2-1) مستشعرات تتغير خواصها الطبيعية

تستخدم هذه المستشعرات الشعر الطبيعى، والألياف المختلفة كالنايلون والقطن والداكرون وتعطى هذه المستشعرات دقة فى القياس فى حدود + 5٪0

(4-1-2-2) مستشعرات تتغير خواصها الكهربية

1-     مستشعرات الرطوبة ذات المقاومة الكهربائية

مستشعرات تعتمد على مواد تتغير فيها المقاومة الكهربية بتغير الرطوبة النسبية بالهواء المحيط. وتعطى هذه المستشعرات قراءات غير خطية (non linear) وتتأثر  بدرجة نظافة سطح المادة المستخدمة كمستشعر للرطوبة.

(*) تحكم بالهواء المضغوط0

2-    مستشعرات الرطوبة ذات المكثف الكهربائى

مستشعرات تعتمد على مواد تتغير فيها قيمة السعة الكهربية (capacitance) بتغير الرطوبة النسبية بالهواء المحيط بها وهذه الطريقة  تعطى قراءات جيده من 10 ٪ حتى 95 ٪ رطوبة نسبية وتتراوح نسب دقة القياس لها ما بين 1و5 ٪0 ومعظم  مستشعرات الرطوبة تحتاج إلى معايرة دورية حيـث إن القياسات يمكن أن تتغير فى حـدود 1 إلى 3 ٪ سنويا.

(4-1-2-3) مستشعرات نقطة الندى ((dew point sensors

1-   مستشعرات نقطة الندى الكيميائية

مستشعرات دقيقـة عند درجات التشبع، تعتمـد على ملـح كلورايد الليثيوم المشبع وهى مستشعرات غير دقيقة عند درجات الرطوبة النسبية المنخفضة وتحتاج إلى نظافة دائمة0

2-   مستشعرات نقطة الندى الانعكاسية

تعتمد على نظرية انعكاس الضـوء من  مصدر ضوئى على سطح مرآة بارد إلى خلية ضوئية يقارن خرجها بخرج خليـة ضوئية أخرى يسقط عليها الضوء مباشرة0 ويتصل بها مستشعر حرارة لقياس درجة الحرارة عند تكثف بخار المياه على سطح المرآة0 وتعبر تلك الدرجة عن نقطة الندى وهذه المستشعرات دقيقة جدا غير أنها بطيئة إذا ما قورنت بمستشعرات الرطوبة بالمقاومة أو المكثف.

(4-1-2-4) مستشعرات درجة الحرارة المبللة ( wet bulb temp. sensors)

مستشعرات يتم قياسها بواسطة السيكروميتر (Psychrometer) ويحتوى على ترمومتـر عادى لقياس درجة الحرارة الجافة وترمومتر آخـر بمستودع مغطى بقطعة شاش مبللة بالماء لقياس درجة الحرارة المبللة0 ويتم تحريك الجهاز فى الهواء حركة دائريـة لضمان معدل تدفق هواء مناسب خلال الترمومترات وتكون درجة دقة الترمومتر المبلل فى حدود + 1 درجة سليزيوس وتقل الدقة بدرجة كبيرة عند درجات الرطوبة المنخفضة جدا أو المرتفعة جدا0

(4-1-2-5) أسس اختيار مستشعر الرطوبة النسبية

يراعى عند الاختيار التالى:

1-     ملاءمة مدى القياس.

2-     ملاءمة دقة القياس.

3-     ملاءمة الحد الأقصى للرطوبة النسبية.

4-     ملاءمة طريقة التثبيت ومكانه.

5-     إمكانية الصيانة.

6-     ملاءمة سرعة تدفق الهواء.

7-     استقرار القياس على مدار الزمن.

8-     ملاءمة إشارة الخرج لأجهزة التحكم.

9-    ملاءمة جهد التغذية أو ضغط هواء التغذية.

(4-1-3) مستشعرات الضغط (pressure sensors)

يقاس الضغط دائما كفرق ضغط بين نقطتين إحداهما مرجعية كفرق الضغط بين نقطتين فى مائع أو بين مائع والهواء الخارجى0 ويحسب الضغـط المطلق بعد إضافة الضغط الجوى 03ر1 بار (7ر14 رطل / بوصة مربعة) عند سطح البحر للقيمة المقيسة ويقاس الضغط باستخدام طرق ميكانيكية أو إلكترونية.

(4-1-3-1) أنواع مستشعرات الضغط

1-    مستشعر الضغط ذو أنبوب بوردون (Bourdon tube sensor)

مستشعر يتكون من أنبوب حلزونى مثبت من أحد طرفيه وعند ارتفاع الضغـط للمائع داخل الأنبوب يحاول المائع فرد الأنبوب مؤديا إلى حركة ميكانيكية تعبر عن قيمة الضغط المقيس.

2-    مستشعر الضغط ذو الغشاء المعدني (diaphragm sensor)

مستشعر يتكون من غشاء من الصلب الرقيق بين فراغين داخل غرفة وتتم معادلـة ضغط المائع بإحدى الغرفتين بواسطة زنبرك وعند وضع الاتزان تعبر الإزاحة فى وضع الغشاء عن ضغط المائع.

3-    مستشعر الضغط بالانفعال (strain gauge sensor)

مستشعر يحتوى على بلورة تتأثر مقاومتها الكهربية بالإجهاد الواقع عليها وتستخدم هـذه الظاهرة لقياس الضغط بدقة عالية0

(4-1-3-2) أسس اختيار مستشعرات الضغط

يراعى عند الاختيار ما يلى:

1-     ملاءمة مدى القياس0

2-     ملاءمة دقة القياس0

3-     ملاءمة الحد الأقصى للضغط0

4-     ملاءمة طريقة ومكان التثبيت0

5-     إمكانية الصيانة0

6-     ملاءمة درجة الحماية ضد المياه والأتربة0

7-     ملاءمة إشارة الخرج0

8-     ملاءمة جهد التغذية أو ضغط هواء التغذية0

9-    ملاءمة الجزء المغمور لنوع المائع0

(4-1-4) مستشعرات التدفق^(*)  (flow sensors)

مستشعرات تستخدم لقياس التدفق فى السوائل والغازات ويمكن أن تزود بوسيلـة قـراءة كعدادات تدفق الغازات أو عدادات تدفق المياه0 وتوجـد على سبيل المثال لقيـاس تدفق الهواء فى منظومات التكييف ذات الهواء المتغير الحجـم (variable air volume)، أو فى محطات التغذية بالمياه المثلجة أو المياه الساخنة0

(4-1-4-1) أنواع مستشعرات التدفق

يمكن تقسيمها الى أربعة أنواع رئيسية هى:

1-     مستشعرات تدفق بفرق ضغط (differential pressure flow sensors) 0

2-     مستشعرات تدفق بالإزاحة (displacement flow sensors) 0

3-     مستشعرات تدفق سلبية  (passive flow sensors)0

4-     مستشعرات تدفق الكتلة    (mass flow sensors)0

(4-1-4-1-1) مستشعرات التدفق بفرق الضغط  (differential pressure flow sensors)

تعتبر واحدة من أقدم طرق قياس التدفق وتعتمد على معادلة برنوللى التى تحدد العلاقة بين السرعة وفرق الضغط0

                                       V =

حيث تتناسب السرعة مع الجذر التربيعى لضعفى فرق الضغط مقسوما على كثافة المائع0 ويعتمد ثابت التناسب على تصميم جهاز قياس التدفق0 وحيث إن كثافة الهواء أو الماء فى منظومات تكييف الهواء تكون ثابتة نسبيا عند نفس درجة الحرارة فتكون تلك المستشعرات مناسبة للاستخدام لقياس التدفق فى منظومات التكييف المركزى0

من أمثلة مستشعرات التدفق المستخدمة لذلك الأسلوب:

1-     مستشعرات تدفق ذات لوح توجية (orifice plate flow sensors) 0

2-     أنابيب بيتوت    (Pitot tubes)0

3-      مستشعرات فينتوري   (Venturi flow meters)

* معدل انسياب الكتلة أو الحجم

(4-1-4-1-2) مستشعرات التدفق بالإزاحة

مستشعرات تعتمد على حركة المائع لإحداث إزاحة أو حركة  دائرية لجزء مغمور داخل مسار المائع0 ومن أمثلة تلك المستشعرات:

1-    مستشعرات التدفق بالبدال  (paddle flow sensor)

تستخدم للتحقق من وجود تدفق للمائع داخل المجرى ويطلق عليها فى بعض الاستخدامات مفتاح تدفق (Paddle flow switch) ماء أو هواء0

2-    مستشعرات التدفق التربينية   (turbine flow sensor)

مستشعرات يتم فيها قياس التدفق بحساب عدد لفات تربينة مغمورة داخل المائع وهذا النوع شائع الاستخدام لقياس تدفق السوائل0

3-    مستشعرات التدفق ذات الهدف (target flow sensor)

مستشعرات تقوم بقياس التدفق عن طريق حساب الانفعال الناتج عن ضغط المائع على قرص يعترض تدفق المائع داخل المجرى0 وتمتاز هذه المستشعرات بعدم وجود أجزاء متحركة وبدقتها العالية ولكنها غير شائعة الاستخدام فى منظومات التكييف المركزى0

(4-1-4-1-3) مستشعرات التدفق السلبية

مستشعرات تستخدم لقياس التدفق لمائع داخل مجرى دون حدوث أى تلامس بين المستشعر والمائع نفسه، ومن أمثلة تلك المستشعرات:

1-   مستشعرات التدفق بموجات تردد فوق صوتى (ultrasonic flow sensors)

مستشعرات تقوم بقياس التدفق عن طريق قياس الزمن المنقضى بين إرسال موجة فوق صوتيه خلال المائع المتدفق وإعادة استقبالها ومنها يمكن حساب سرعة المائع وكمية التدفق0

2-   مستشعرات التدفق المغناطيسية  (magnetic flow sensors)

مستشعرات تستخدم الخصائص المغنطيسية (الفيض-الحث-000)  لقياس التدفق وهى عالية الدقـة0 ويوصى باستخدامها فى المجارى الأكبر من 12 بوصة0

3-   مستشعرات التدفق بأشعة الليزر  (laser flow sensors)

مستشعرات تستخدم خصائص الليزر (…...-Induction - doppler shift) لقياس التدفق وكذلك لمعايرة أجهزة قياس التدفق الأخرى نظرا لدقتها العالية0

(4-1-4-1-4) مستشعرات تدفق الكتلة  (mass flow sensors)

ومنها الأنواع الآتية على سبيل المثال:

1-     عدادات كوريولى للقوة  (Coriolis force meters)  وهى غير شائعة الاستخدام0

2-  مستـشعرات الترخيم  الزاوى   (angular momentum meters) وهى غير شائعـة الاستخدام فى منظومات تكييف الهواء0

3-  الأنيموميتر الحرارى   (hot -wire anemometer) ويقوم المستشعر بقياس التيار الكهربى اللازم للحفاظ على السلك الحرارى المعترض لمسار تدفق الهواء عند درجة حرارة ثابتة0

(4-1-4-2) أسس اختيار مستشعرات التدفق

يراعى عند إختيار مستشعرات التدفق ما يلى:

1-     ملاءمة مدى القياس0

2-     ملاءمة الحد الأقصى للتدفق0

3-     وجود شوائب أو فقاعات هواء داخل السائل0

4-     إمكانية ترسب العوالق على الأجزاء المستشعر المغمورة0

5-     ملاءمة طريقة التثبيت0

6-     إعاقة المستشعر للتدفق0

7-     ملاءمة طريقة القياس لنوع المائع ومعدل تدفقه0

8-     مكان التثبيت بعيدا عن دوامات المائع0

9-     عدم وجود أى مجال كهرومغنطيسى فى حالة استخدام المستشعرات السلبية0

(4-2) المتحكمات (Controllers)

 يعتبر المتحكم قلب وعقل دائرة التحكم فإذا اعتبرنا أن دائرة التحكم تتكون من الخطوات الأساسيـة  (المستشعر- المقارنه- القرار- التنفيذ) فبينما يتم الاستشعار عن طريق مستشعرات ويقوم بالتنفيذ عناصر التحكم النهائية كالصمامات والخوانق يقوم الحاكم بعملية المقارنة بين القيمة المقيسة لمتغير التحكم ونقطة الضبط وتحديد مدى الحيود أو الخطأ وبالتالي العمليات الحسابية التى تنتهي بالقرار على شكل إشارة خرج محسوبة ترسل لوحدة التحكم النهائى0

وتنقسم المتحكمات من حيث نوع إشارة الخرج إلى:

1-     متحكم ثنائى الوضـع   (2- Point (ON/OFF) Controller)

2-     متحكم ثلاثى الوضـع  (3- Point Controller (Floating))

3-     متحكم تناسبــــي        ((P) Proportional Controller)

4-     متحكم تناسبي وتكاملي    ((PI) Proportional + Integral Contoller)

5-     متحكم تناسبي وتكاملي تفاضلي      (PID Controller)

وبينما تعمل المتحكمات من النوع الأول مع عناصر تحكم نهائية ثنائية الوضع يمكن أن تعمل المتحكمات من بقية الأنـواع مع عناصر تحكم نهائية ثلاثيـة الوضع أو تضمينية مستمرة أو ذات نبضات معـدلة (Pulse Time Modulation (PTM)) أو ذات دورات نبضية معـدلة                         (Pulse Width Modulation (PWM))0

وتعمل المتحكمات فى منظومات التكييف عموما إما بالطاقة الكهربية أو بالهواء المضغوط النيوماتيك0

(4-2-1) المتحكمات ثنائية الوضع (2- Point(ON/OFF)Controllers)

يُعد الثرموستات ثنائى الوضع المستخدم فى سخانات المياه الكهربية بالمنازل والدفايات الكهربية والمواقد الكهربية ومراوح تبريد مشغلات السيارات وغيرها من أكثر أنواع المتحكمات ثنائية الوضع شيوعا0 وفى منظومات التكييف يتم استخدام الثرموستات ثنائى الوضع للتحكم فى الحرارة عن طريق فتح أو إغلاق محابس تسخين أو تبريد أو فتح أو إغلاق دوائر تمدد مباشر أو فتح أو إغلاق خوانق هواء معالج وفتح أو إغلاق سخانات كهربية وغيرها0

ويستخدم الهيوميدستات ثنائى الوضع للتحكم فى الرطوبة النسبية عن طريق تشغيل أو إيقاف وحدات تجفيف أو فتح أو إغلاق منظومات الترطيب0

وتستخدم وحدة التحكم ثنائية الوضع فى الضغط (مفتاح الضغط) للتحكم فى الضغوط داخل أنابيب أو خزانات عن طريق غلق أو فتح محابس أو تشغيل وإيقاف مضخات أو فتح وإغلاق خوانق هواء0

وتعتبر المتحكمات ثنائية الوضع من أبسط أنواع الحواكم وتستخدم بكثرة فى التحكم فى منظومات التكييف والتبريد والتهوية البسيطة وكذلك تستخدم كوحدات حماية وأمان لمراقبة الحدود القصوى والدنيا لمتغيرات التحكم داخل منظومة التحكم0

وغالبا ما يحتوى الحاكم ثنائى الوضع على مستشعر متغير التحكم ووسيلة لضبط نقطة التحكم ويكون الخرج غالبا على شكل ملامسات لتوصيل أو فصل أوفصل وتوصيل دائرة كهربيه (NO,NC,SPDT)  ويقوم المتحكم بمقـارنة "القيمه المقيسة"  بمستشعر متغـير التحكم بقيمة نقطـة التحكم وتقدير " مدى الحـيود" وعند زيـادة قيمة الحيـود عن معـدل التغيير           (Switching differential) وهو مدى يمكن ضبطه داخل الحاكم يقوم الحاكم بتغيير وضع "ملامسات الخرج" لإحداث الأثر المرغوب فى متغير التحكم وإعادته خلال "مدى التحكم" 0

ويقوم "فرق التغيير" بخلق عدوة رجوعية (Hystresis Loop) بحيث تكون نقطة الفتح مختلفة عن نقطة الغلق وهذا أمر هام جدا لاستقرار حلقة التحكم0 وعند التشغيل المبدئى يتم ضبط "فرق التغيير" عند أقل قيمة تحافظ على استقرار النظام كما بالشكل (4-1).

(4-2-2) المتحكمات ثلاثية الوضع

(4-2-3) المتحكمات التناسبية (Proportional Controllers)

وهى حسب التعريف تكون فيها إشارة الخرج متناسبة مع قيمة "الخطأ"

           Y_e = K_p e

حيث: K_p  ثابت التناسب

     Y      إشارة الخرج

        e  الخطأ وهو الفرق بين القيمة المقيسة والقيمة المرغوبة لمتغير التحكم

وفى المتحكمات التناسبية يتم اختيار نقطة الضبط أو القيمة المرغوبة (Set Point) وكذلك مدى التناسب (Proportional band)   كما بالشكل (4-2)0

ويقوم المتحكم التناسبي بتقدير قيمة "الخطأ" أى الفرق بين القيمة المقيسة (Xi) والقيمة المرغوبة (Xs) ويقوم بحساب قيمة خرج المتحكم "Y" المطلوبة لإحداث الأثر المرغوب فى متغير التحكم لإزالة "الخطأ"0

ومع إشارة التغذية العكسية التى تدل على نتيجة الأثر الذي أحدثه المتحكم التناسبي يتم إعادة حساب قيمة الخرج (Y) بالنسبة لقيمة الخطأ الجديد وهكذا يقوم المتحكم التناسبي بمتابعة

 التغير فى قيمة متغير التحكم بصفة مستمرة وإصدار إشارات الخرج الملائمة لعنصر التحكم النهائي لمحاولة للحفاظ على قيمة متغير التحكم عند القيمة المرغوبة0

ويتم ضبط المدى التناسبى المتحكم بحيث يعطى أكثر دقة تحكم ممكنة مع الحفاظ على استقرار إشارة الخرج وبالتالى استقرار منظومة التحكم0

وتطبيقات المتحكم التناسبى عديدة وهى أكثر المتحكمات استخداما فى منظومات التحكم فى منظومات التكييف المركزى الكبيرة للتحكم فى درجة الحرارة والرطوبة النسبية والضغط وخلافه0

ويمكن بإستخدام الحاكم التناسبى القيام بالتحكم التتابعى (sequence control) للتبريد والتسخين على سبيل المثال مع وجود نطـاق سكون (dead zone) كما هو موضح بالشكل (4-3) ويسمى هذا النوع بالتحكم على مدار العام (all year round)0

وكذلك يمكن القيام بالتحكم التتابعى المرحلى حيث يقوم المتحكم بالتحكم فى أكثر من عنصر تحكم نهائى يعمل على نفس متغير التحكم لإحداث الأثر المطلوب كما بالشكل (4-4)0

(4-2-4) المتحكمات التناسبية التكاملية  (PI Controllers)

متحكمات تتكون أساسا من متحكمات تناسبية يضاف إلى خرجها قيمة تكاملية تهدف إلى معادلة الحيود الناشئ عن التحكم التناسبي وتعطى تحكم أدق0

وفيه يتم ضبط:

x_s  القيمة المرغوبة Set Point 

x_p  مدى التناسب Proportional band

 t_i  زمن التكامـل Integral time

K_p  ثابت التناسب

 e  الخطــأ

(4-2-5) المتحكمات التناسبية التكاملية التفاضلية   (PID Controllers)

عند التحكم فى متغيرات سريعة التغير يلزم إضافة متغير آخر لقيمة الخطأ وهو معدل الابتعاد أو الاقتراب (التغيير) للخطأ بالنسبة للزمن ويضيف المتحكمات القيمة التفاضلية لإشارة الخرج لملاحقة التغير السريع فى الخطأ بالنسبة للزمن وتستخدم هذه الحواكم لمحاولة تفادى حدوث حيود كبير بالزيادة أو النقصان عن القيمة المرغوبة (Overshoots) ،(Undershoots)0

(4-3) عناصر التحكم النهائية (final control elements)

(4-3-1)  صمامات التحكم (control valves)

تعتبر محابس التحكم من أهم عناصر التحكم النهائية (Final Control Elements) فى دوائر التحكم الآلى حيث يتم بواسطتها التحكم فى مائع التبريد أو التسخين وتستخدم فى ملفات التبريد بالمياه المثلجة أو ملفات التسخين بالمياه الساخنة أو البخار، وكذلك تستخدم تلك الصمامات فى دوائر المياه المثلجة الرئيسية وكذلك دوائر مياه التكثيف، بالإضافة إلى دوائر التمدد المباشر0

(4-3-1-1) أنواع محابس التحكم

تصنف محابس التحكم طبقا للاستخدام والتشغيل والتصميم إلى:

(4-3-1-1-1) التصنيف طبقا للاستخدام

تتألف محابس التحكم أساسا" من نوعين إما ثنائية أو ثلاثية0

1-  فى الصمامات الثنائية يتم التحكم فى كمية المائع المتدفق داخل الملف عن طريق السماح بمرور الكمية المطلوبة ومنع باقى الكمية0

2-  فى الصمامات الثلاثية يتم التحكم فى كمية المائع المتدفق داخل الملف عن طريق السماح بمرور الكمية المطلوبة وتمرير باقى كمية المائع عن طريق المخرج الثالث للرجوع إلى المصدر وهى إما محابس خلط (mixing valves)  أو محابس توزيع  (diverting valves) ويوضح الشكل (4-5) كيفية اتصال محابس التحكم بدوائر الملفات0

3-   يجب الرجوع إلى كتالوجات المصنع عند تركيب الصمامات الثلاثية حيث إن بعض الصمامات يمكن استخدامها إما فى وضع الخلط أو التوزيع، بينما تكون بعض الصمامات مصممة للاستخدام فى وضع الخلط فقط ولا تصلح للاستخدام فى وضع التوزيع شكل (4-6)0

وتستخدم الصمامات الثلاثية فى منظومات المياه ذات التدفق الثابت حيث تكون الطلمبات ذات سرعة ثابتة ويتم تدوير كمية ثابتة من المياه خلال الشبكة أما فى حالة استخدام الصمامات الثنائية فيكون التدفق متغير، ومن ثم  يلزم استخدام وسيلة للحفاظ على انتظام تدفق المياه والضغوط الناتجة داخل الشبكات مثل استخدام ممر جانبي (By-pass) بصمام تحكم رئيسي عند خرج الطلمبات أو استخدام طلمبات ذات سرعة متغيرة مجهزة بوحدة تحكم فى سرعة الموتور (variable speed drives).

وتمتاز الصمامات الثنائية عن الصمامات الثلاثية بعدة مميزات منها:

1-     تكلفة أقل للتركيب0

2-     النتيجة النهائية المتمثلة فى التدفق المتغير تؤدى إلى تقليل الطاقة المستخدمة لإدارة  الطلمبات0

3-      تقليل الفاقد الحراري حيث إن الملفات غير المستخدمة يتم غلق التدفق إليها0 والملفات  المستخدمة يتم إمدادها بكمية التدفق المطلوب لها فقط0

4-     عند تنوع توزيع الأحمال فى المنظومات الكبيرة يمكن استخدام سعة كلية أقل وبالتالي تكلفة  مبدئية أقل0

وعند استخدام الصمامات الثنائية يجب مراعاة الآتي:

1-   ملاءمة الغلايات أو مبردات المياه للتغير الكبير فى كمية تدفق المائع أو العمل على إيجاد وسيلة ملائمة لضمان تدفق ثابت خلالها مع وجود تدفق متغير بالشبكة0

2-   مراعاة فروق الضغوط حول الصمامات الثنائية وقدرة المشغل على غلق أو فتح الصمام مع أو ضد هذه الضغوط0

(4-3-1-1-2) التصنيف طبقا لوضع التشغيل

وتنقسم الصمامات إلى نوعين:   

1-  صمام ذو وضع ابتدائى مفتوح (Normally Open) (O/N)0

وفيه يتدفق المائع خلاله بالعمل على دفع السدادة بعيدا عن الكرسى لفتح الصمام والعمل   على تدفق المائع داخل الحمل0

2-  صمام ذو وضع ابتدائى مغلق (Normally Closed) (C/N)0

فيه يتدفـق المائـع خلاله بالعمل على دفع السدادة فى اتجاه القاعدة لغلق الصمام وعدم مرور المائع كما هو موضح بالشكل (4-7)0

ويجب عند تركيب الصمام مراعاة اتجاه التدفق المبين على جسم الصمام من الخارج بأسهم حتى تتفادى حدوث تسريب عند الإغلاق التام أو حدوث طرق (hammering) حدوث فروق ضغط غير مناسبة لعمل مشغل الصمام وحدوث مضاعفات فى الشبكة0

(4-3-1-1-3) التصنيف طبقا للتصميم

وتنقسم الصمامات من حيث تصميم القاعدة إلى:

1- صمام كرى بقاعدة وحيـدة أو مزدوجة  (single or double seated valve)

تستخدم محابس الجلوب لخلق فرق ضغط متعادلاً حول القاعدة مما لا يشكل مقاومة كبيرة لمشغل الصمام خصوصا فى الأقطار الكبيرة ولكن هذا النوع من ناحية أخرى لا يمكن استخدامه فى التطبيقات التي تستلزم غلق محكم (tight shut-off) انظر شكل (4-8).

2-    صمام الفراشة (butterfly valve)

صمام يتكون أساسا من قرص يتحرك حول محور بجسم الصمام للتحكم فى التدفق ويستخدم غالبا للتحكم ثنائى الوضع (غلق/فتح) شكل (4-9)0

3-    صمام الكرة (butterfly valve)

صمام يتكون من جسم كروى يدور محوريا داخل حلقة بها فتحات للتحكم فى التدفق وتستخدم للتحكم ثنائى الوضع (غلق/فتح) أو كمحابس اتزان للأقطار الصغيرة ولا تستخدم كمحابس تحكم أتوماتى، شكل (4-10)0

يبين شكل (4-11) العلاقة بين التدفق وحركة العمود للمحابس الفراشة والكرة والجلوب وفى حالة استخدام محابس التحكم الثلاثية يجب استخدام محابس اتزان توضع فى مسار الممر الجانبى           (by-pass)،  وذلك لمعادلة فرق الضغط حول الملف لتجنب حدوث اختلال فى اتزان شبكات التوزيع وضمان وصول المائع لكافة الملفات فى الشبكة0

(4-3-1-2) أسس اختيار محابس التحكم

يعتمد اختيار صمام التحكم على الاعتبارات التالية:

1-     نوع المائع المراد التحكم فيه (ماء-بخار-محاليل مائية - 000)0

2-     نوع الصمام: ثنائى أو ثلاثى (خلط أو توزيع)0

3-     نوع التحكم: تضمينى (modulating)– ثنائى الوضع (On/Off)0

4-     درجة الحرارة القصوى للمائع0

5-     أقصى ضغط دخول للمائع0

6-     منحنى التدفق المطلوب0

7-     أقصى معدل تدفق للمائع0

8-     فرق الضغط للمائع حول الصمام0

9-     أقصى ضغط إغلاق0

ويجب التأكد من ملاءمة تصميم الصمام لظروف التشغيل ومتطلبات التصميم المذكورة بمراجعة كتالوج المصنع0

(4-3-1-3) حساب مقاس الصمام

لتحديد مقاس الصمام يلزم معرفة معدل التدفق وفرق الضغط حول الصمام ( ) ونظرا لصعوبة تحديد فرق الضغط حول الصمام  ( ) يمكن استخدام فرق الضغط حول ملف التبريد أو التسخين

وبالنسبة للوحدات العالمية (SI) يقاس معدل التدفق بالمتر المكعب/ساعة وفرق الضغط بالبار  ويسمى معامل الانسياب للصمام K_{v  0}

                                      K_v = C_v / 1.17

حيث إن C_v معامل الانسياب للصمام

وبعد حساب قيمة معامل التدفق يتم اختيار مقاس الصمام المناسب والذى يعطى فرق ضغط أقرب ما يكون لفرق ضغط التصميم مع مراعاة العوامل الآتية:

1-  صمام أصغر يعطى فرق ضغط أكبر ويعطى تحكم أفضل بشرط أن يكون مناسبا للحمل الحقيقى0

2-   صمام أكبر يعطى فرق ضغط أقل ويعطى تحكماً فى نسبة قليلة من مدى التحكم0

3-   فى الأنظمة ذات التدفق المتغير يكون فرق الضغط حول الصمامات الثنائية متغيرا تبعا للتحكم فى سرعة المضخة0

4-   يكون قطر الصمام مساويا أو أقل درجة من قطر الماسورة0

5-   فى حالة الصمامات الثنائية يفضل اختيار الصمام الأصغر بينما فى الصمامات الثلاثية يمكن اختيار الصمام الأكبر0

6-   يكون ضغط إغلاق الصمام أكبر من أقصى فرق ضغط متوقع0

(4-3-1-4) مشغل الصمام (Valve Actuator)

 وتنقسم مشغلات محابس التحكم تبعا لمصدر التغذية إلى نوعين،  كهربى ونيوماتيكى (يعمل بالهواء المضغوط)0

(4-3-1-4-1) أنواع مشغلات الصمام 

تنقسم المشغلات الكهربية للمحابس تبعا لنظرية العمل إلى ما يلى:

1-     مشغل  ذو وضعين  (2- Point valve actvator)

مشغل يحتوى على زنبرك عند توصيل تيار التغذية الكهربى عن طريق وحدة التحكم يتحرك المشغل إلى نهاية شوط الحركة وعند فصل التيار الكهربى يقوم الزنبرك بإعادة المشغل إلى وضع بداية الشوط ومنها ما يعمل على جهد التغذية الرئيسى بالمبنى 220-240/110-100 فولت أحادى الوجة أو ما يعمل على جهد تغذية منخفض 24 فولت0ويستخدم مع الصمامات الثنائية أو الثلاثية فى التطبيقات التى تتطلب تحكما ثنائى الوضـع (غلق/فتح)0

2-     مشغل ذو ثلاث أوضاع  (3- point valve actuator)

ويسمى أيضا بالمشغل العائم وله ثلاثة أطراف توصيل لتيار التغذية أحدهما مشترك وعند توصيل التيار الكهربى عن طريق وحدة التحكم بين الطرف المشترك وأحد الطرفين يتم دفع المشغل فى أحد الاتجاهات وعند التوصيل بين الطرف المشترك والطرف الآخر يتم دفع المشغل فى الاتجاه المعاكس وعند قطع التيار الكهربى عن طريق وحدة التحكم يقف المشغل فى الوضع الموجود عليه وقت انقطاع تيار التغذية0

ويستخدم هذا المشغل مع وحدة تحكم من النوع ثلاثى الأوضاع ويقوم بتحريك الصمام الثنائى أو الثلاثى بين وضعى الغلق والفتح أو وضع ما بين الفتح والإغلاق حسب إشارة خرج وحدة التحكم0 وهذه المشغلات تعمل إمــا على جهد التغذية الرئيسي أوالجهد المنخفض 24 فولت0

3-     مشغل حرارى  (thermal valve actuator)

مشغل يحتوى على مادة شمعية تتمدد بالتسخين عن طريق سخان كهربى فتدفع عمود الصمام للحركة بين وضعى الغلق والفتح وتعتمد حركة العمود على مقدار التمدد الـذى يتم طبقا لمدة التسخين0 ويعمل هذا المشغل مع أجهزة تحكم متعددة فيمكن استخدامها مع متحكم ثنائى الوضع (2-point controller) أو متحكم ذي النبضات ذات المدى المعدل (pulse-width modulation/pulse pause) أو متحكم ذي النبضات الزمنية المعدلة (time proportioning controller) ويعطى هذا المشغل تحكيماً أفضل من النوع ثنائى الوضع ويمتاز بعدم وجود تروس أو أجزاء متحركة كثيرة ولكن يستخدم فقط مع الصمامات ذات الأقطار الصغيرة0

وتعمل المشغلات الحرارية على جهد التغذية الرئيسى أو الجهد المنخفض 24 فولت0

4- مشغل صمام تضمينى  (modulating valve actuator (continuous))

تعتبر أفضل المشغلات للتحكم المستمر فى الصمامات ومنها الكهربى ويعمل بنظرية قنطرة وينستـون   (Wenston Bridge) ويستخدم حاكم ذو خرج مقاومة متغيرة أو إشارة فعالة فى نطاق (0– 10 vDc أو0 (4) – 20 mA ) من حاكم تضمينى متصل0 ومنها أنواع حديثه تحتوى على ميكروبروسيسور وتعمل بنظام المشغل السلمى (Steppr motor)، وعموما تحتوى تلك المشغلات على دائرة تغذية عكسية تعمل على ضبط موضع الصمام فى أى نقطة على مشوار الحركة وبالتالى يتم عن طريقة التحكم الدقيق المتناسب لكمية التدفق للمائع داخل الصمام وتستخدم هذه المشغلات كذلك مع منظومات التحكم الرقمية الحديثة وتعمل هذه المشغلات على جهد تغذية منخفض 24 فولت  يتم توفيره عن طريق محول فولت لأجهزة التحكم0

(4-3-1-4-2) شروط اختيار مشغل الصمام

يجب أن تتحقق فى مشغل الصمام الشروط آلاتية:       

1-      أن تتوافق أطوال مشوار الحركة لعمود المشغل الخطى مع مشوار الحركة لعمـود صمام التحكم0

2-      تستخدم وصلة لتحويل الحركة الدائرية لحركة خطية فى بعض المشغلات لدفع عمود صمام التحكم0

3-      أن يكون المشغل مصمما أساسا للتحكم فى صمام تحكم0

4-      أن تكون قدرة المشغل كافية لمقاومة ضغط الغلق للصمام0

5-      اختيار غطاء خارجى للصمام ذي حماية كافية ضد المياه والأتربة فى حالة التركيب الخارجى0

(4-3-2) خوانق التحكم للهواء (air control dampers)

خوانق تتحكم فى سريان الهواء مثلما تتحكم الصمامات فى سريان المياه وتشترك معها فى كثير من أسس التصميم والاختيار يجب اختيارها وحسابها بدقة وبعناية للحصول على منظومات تحكم دقيق ومستقر0

وتستخدم خوانق الهواء للتوجيه أو للتحكم فى تدفق الهواء وهى إما دائرية أو قطع ناقصية  أو مستطيلة الشكل لتتناسب مع مقطع مجرى الهواء وهى إما ذات ريشة واحدة تدور حول محور مركزي أو متعددة الريش مرتبطة ميكانيكيا0 وتصنع من الصلب المجلفن أو من الألومنيوم لتقاوم الأكسدة أو من مواد أخرى لمقاومة التآكل فى بعض المنشآت الصناعية0 وتثبت الريش على إطار متين لمنع الالتواء أو الانثناء وتدور الألواح حول عمود محورى بوصلات تعمل على تقليل الاحتكاك 0ويتم التحكم فى الخوانق عن طريق مشغلات كهربية أو نيوماتية تعمل على غلق أو فتح أو التحكم التضمينى المتصل فى وضع الخوانق0عند اختيار مشغل خانق التحكم يجب مراعاه أن يكون بقدرة كافية لمقاومة ضغوط الهواء ومقاومة الاحتكاك ويتم الاختيار طبقا لعزم المشغل ولمساحة الخانق الموصى بها من المصنع

وتنقسم مشغلات الخوانق تبعا لنظرية العمل إلى:

1-  مشغل خانق ذو وضعين (2- point damper actuator)

عند توصيل تيار التغذية الكهربية أو ضغط هواء التحكم النيوماتى عن طريق الحاكم يتحرك المشغل إلى نهاية شوط الحركة وعند فصل التغذية يقوم زنبرك بإعادة المشغل إلى وضع بداية الشوط ويستخدم مع خوانق الهواء فى التطبيقات التى تتطلب تحكما ثنائى الوضع (فتح/إغلاق) 0

2- مشغل خانق ذو ثلاثة أوضاع  (3- point damper actuator)

مشغل له ثلاثة أطراف توصيل (A,B,C) أحدها مشترك وعند توصيل التيار الكهربى عن طريق المتحكم بين الطرف المشترك (C) والطرف (A) يتم دفع المشغل فى أحد الاتجاهات وعند توصيل التيار الكهربى عن طريق المتحكم بين الطرف المشترك (C) والطرف (B) يتم دفع المشغل فى الاتجاه المعاكس0 وعند قطع التيار الكهربى عن كل من (A)،(B) يظل المشغل ثابتا فى وضعه ولذلك يسمى بالمشغل العائم وتستخدم هذه المشغلات مع خوانق الهواء فى التطبيقات التى تتطلب تحكما عائما مثل بعض أنواع صناديق كمية الهواء الحجمية المتغيرة (VAV) أو بعض حلقات التحكم فى ضغوط الهواء داخل الغرف0

3- مشغل خانق تضمينى مستمر ((continuious) (modulating damper actuator

يستقبـل فيهـا المشغل إشـارة تحكم كهربية متصلة عبارة عن (0…l0v dc ) أو ( (4) .. 20 mA) أو نيوماتية (0.1 --- 0.9 bar) أو (3-13 psi) ويقوم بتحريك الخانق إلى وضع متناسب فى إشارة التحكم، تحتوى هذه المشغلات على دائرة تغذية عكسية لضبط وضع المشغل فى أي نقطة على مشوار الحركة تبعا لإشارة التحكم0 وتستخدم هذه المشغلات مع الخوانق فى التطبيقات التى تتطلب التحكم التضمينى المستمر فى تدفق الهواء مثل صناديق الخلط وصناديق كمية الهواء المتغيرة (VAV) وغيرها0

1-   فى حالة استخدام خوانق الهواء للتحكم فى الدخان أو الحريق يجب مراعاه ملاءمة  سرعة المشغل للتطبيق والمقاومة للحريق0

2-   فى حالة استخدام خوانق الهواء للتحكم فى الضغوط النسبية بين الغرف المتجاورة  يجب مراعاة ملاءمة سرعة المشغل للتطبيق لضمان منظومة تحكم دقيق ومستقر وفى أحوال كثيرة من تلك التطبيقات يفضل استخدام خانق هواء ذي المشغل النيوماتى لقدرة المشغل على متابعة التغير السريع فى ضغوط الهواء0

3-   فى حالة استخدام خوانق هواء للتحكم فى الهواء الخارجى أو يتم تركيبها خارج المبنى يجب اختيار المشغل بغطاء ذي حماية مناسبة ضد المياه والأتربة0