什么是开关控制器?
有时，控制元件只有两个位置，要么完全关闭，要么完全打开。这种控制元件在任何中间位置(即部分开启或部分关闭位置)都不工作。的控制系统用来控制这些元素的被称为开关控制理论。在该控制系统中，当过程变量发生变化并超过一定的预置水平时，系统的输出值突然全开，输出100%。
一般来说，在开关控制系统中，输出会引起过程变量的变化。因此，由于输出的影响，过程变量再次开始改变，但方向相反。
在这一变化过程中，当过程变量超过某一预定水平时，系统的输出值立即关闭，输出突然下降到0%。
由于没有输出，流程变量再次开始按正常方向改变。当它超过预设水平，系统的输出阀再次完全打开，给予100%的输出。这种关闭和打开输出阀的循环持续，直到上述开关控制系统运行。
一个很常见的例子开关控制理论是一种变压器冷却系统的风扇控制方案。当变压器运行时带着这样的负载，温度电力变压器超过冷却风扇满负荷运转时的预设值。
当冷却风扇运行时，强制空气(冷却系统的输出)降低了变压器的温度。当温度(过程变量)低于预设值时，风机控制开关跳闸，风机停止向变压器供气。
之后，由于没有风扇的冷却作用，变压器的温度又因负载而开始上升。再次上升时，当温度超过预设值时，风扇再次开始旋转，使变压器冷却。
理论上，我们假定控制设备不存在滞后。这意味着，控制设备没有时间开和关操作。在这种假设下，如果我们画出一个理想开关控制系统的一系列操作，我们将得到如下图所示。
但在实际的开关控制中，开关动作往往存在非零时滞控制器元素。
这种时间延迟称为死时间。由于这种时间延迟，实际响应曲线与上面所示的理想响应曲线不同。
让我们试着画出一个开关控制系统的实际响应曲线。
比如在时间TO变压器的温度开始上升。的测量仪器的温度不会立即响应，因为它需要一些时间延迟，以加热和膨胀的水银在温度传感器灯泡说，从即时T1温度指示器的指针开始上升。
这种增长在本质上是指数级的。在点A处控制器系统启动启动冷却风扇，T2运行一段时间后，风扇开始满负荷送风。此时，变压器的温度开始呈指数下降。
在B点，控制器系统开始执行关闭冷却风机的动作，最终在T3段时间后停止送风。然后变压器的温度又开始以同样的指数方式上升。
注意:在此操作过程中，我们假设了电力变压器，环境温度和周围的所有其他条件都是固定不变的。
