三位式調節是為了克服二位式調節容易產(chǎn)生的升溫速度與溫度過(guò)沖量(超調)之間的矛盾而發(fā)展的一種調節方式。以電爐加熱為例。三位式調節可以用兩個(gè)繼電器在的觸點(diǎn)組成“升溫加熱”、“恒溫調節”及“停止加熱”三種輸出狀態(tài)。
具體工作原理分析如下：
1、采用輔助加熱器A和主加熱器B兩組加熱器，當測量值低于下限設定值時(shí)，上、下限繼電器均吸合，系統進(jìn)入“升溫加熱”狀態(tài)，此時(shí)A、B二組加熱器同時(shí)加熱，因此升溫速度較快。
2、當測量值到達下限設定值，但尚低于上限設定值時(shí)，下限繼電器釋放，斷開(kāi)輔助加熱器A的能源供給，升溫速率隨之下降，系統進(jìn)入“恒溫加熱”狀態(tài)。
3、當測量值到達上限設定值時(shí)，下限繼電器仍保持斷開(kāi)狀態(tài)，上限繼電器開(kāi)始釋放，斷開(kāi)主加熱器B能源供給。此時(shí)由于主輔加熱器均失去能源供給，故溫度逐漸下降，直至降到上限設定回差的下限時(shí)，上限繼電器又吸合，接通主加熱器B的能源供給，溫度又逐漸上升，周而復始。由此可見(jiàn)三位式調節比二位式調節升溫的速度快，進(jìn)入恒溫調節狀態(tài)后溫度的波動(dòng)小，精度高。一般情況下，輔助加熱器A的加熱能量為總加熱能量的30%～50%左右，具體視系統及工況而定。
4、對不便設置二組加熱器的對象，可以用下限繼電器控制串入負載的電感器或二極管的辦法實(shí)現三位式調節，成本降低，且加熱器壽命延長(cháng)，效果更好。
5、三位式調節的儀表還可以由下限繼電器承擔加熱調節，而把上限繼電器作超溫時(shí)的冷卻輸出或報警輸出，且報警值可由用戶(hù)隨意設置，但報警的方式是上限繼電器常閉觸點(diǎn)重又閉合，與正規的報警動(dòng)作相反，對此須注意。
6、三位式調節還可用于回差可調的寬中間帶調節方式，其回差約等于上限設定值與下限設定值之差值，在制冷控制系統中應用較多。
