Regulator temperature je uređaj koji kontrolira izlaze sustava grijanja ili hlađenja. Ova kontrola se postiže povezivanjem temperaturnih senzora instaliranih u grijanom prostoru ili sustavu s regulatorom. Podaci koje su zahvatili senzori uspoređuju se s prethodno postavljenom referencom korisnika; ako temperatura u sustavu odstupi od nje, regulator u skladu s tim aktivira ili deaktivira izvor topline ili hlađenja. Postoje tri glavne kategorije rada regulatora temperature: on/off kontrola, proporcionalna kontrola i PID kontrola. Svaki od njih ispunjava istu osnovnu funkciju kontrole temperature, ali nudi različite razine sofisticiranosti i funkcionalnosti.
Sustavi grijanja i hlađenja obično se sastoje od tri osnovne komponente: izvora topline, upravljačkog mehanizma i jednog ili više senzora. Ovisno o složenosti sustava i razini preciznosti potrebnoj u kontroli temperature, upravljački i senzorski mehanizmi ne mogu biti složeniji od bimetalnog prekidača. Prošireni, zamršeni proizvodni sustavi mogu, s druge strane, sadržavati sofisticirane računalne kontrole koje pokreću nekoliko izvora topline na temelju podataka primljenih od brojnih senzora. Za postizanje ovog raspona regulacijskih intervencija, toplinski ovisni sustavi koriste jedan od tri osnovna tipa regulatora temperature.
Prva kategorija regulatora temperature je jedinica za uključivanje/isključivanje. Ovo je najjednostavniji od svih kontrolera i nudi jednu razinu kontrole. S ovom vrstom regulatora, izvor topline radi punom snagom i ili je isključen ili uključen ovisno o temperaturi sustava. Značajka poznata kao on-off diferencijal ugrađena je u ovu vrstu kontrolera koja sprječava da se releji, kontaktori ili ventili oštete “cvokanjem” ako se promjene temperature dogode prebrzo. Ova značajka omogućuje da temperatura sustava premaši zadanu točku za određenu marginu prije nego što prekidači kontrolera spriječe brzo uključivanje/isključivanje.
Drugi tip regulatora temperature je onaj koji je sposoban za proporcionalno podešavanje temperature. Ovaj regulator smanjuje snagu pri kojoj grijač radi kako se približava referentnoj zadanoj točki. Time se izbjegava prekoračenje temperature sustava zadane vrijednosti kao što je slučaj s tipom kontrolera za uključivanje/isključivanje. Ako se temperatura previše odmakne od zadane vrijednosti zbog okolišnih problema, regulator tada funkcionira kao jedinica za uključivanje/isključivanje, održavajući grijač punim uključenim ili isključenim.
Treći tip je proporcionalni s integralnim i derivativnim (PID) regulatorom. Ova vrsta kontrolera funkcionira na isti način kao standardne proporcionalne jedinice, ali uključuje dvije dodatne, vremenski ovisne prilagodbe. Ove su prilagodbe obično označene kao “reset” i “rate” na uređaju i omogućuju iznimno stabilnu kontrolu temperature u aplikacijama gdje se zahtjevi za opterećenje sustava često mijenjaju. Ova varijanta, međutim, zahtijeva fino podešavanje svih parametara podešavanja kako bi ispravno funkcionirala.