在制冷与空调系统中，对象的热负荷一般来说不是常数，因而，要求制冷压缩机的能量(制冷量)能够根据热负荷的变化按一定规律增减，使系统在比较经济、合理的条件下运行。蒸发温度和蒸发压力都能反映出制冷压缩机的制冷量与系统热负荷的平衡状况，在制冷装置中，常以蒸发温度或蒸发压力为调节参数，实现能量调节，使制冷压缩机的能量与系统的热负荷相匹配。
TDF型分级步进能量调节器是专门为制冷系统设计的能量调节仪表。它能根据调节参数的变化，对制冷机群进行定点延时分级调节，对制冷压缩机能量的增减实现步进控制。
TDF型分级步进能量调节器有TDF -01型和TDF -02型两种，其结构基本相同，仅所配的测量元件不同。TDF-01型要求直接输入0~10mA的直流信号，当调节参数的信号不同时，应通过变送器加以变送。如以蒸发压力作调节参数时，可通过压力变送器(如YSG-01型电感式压力变送器)将压力信号变化转变为0~10mA的直流信号变化。TDF-02型表内装有将热电阻信号转变成0~10mA直流信号的线路，故与Pt100型铂热电阻配合使用，铂热电阻直接与仪表联接即可。一般以蒸发温度作调节参数。
TDF型分级步进能最调节器最多有八级继电器输出(可在4~8级内调节)。每级可控制一台或几台制冷压缩机，也可以控制制冷压缩机的几组汽缸，视机群的规模而定。八级能量输出的调节方式为分级步进式。步进方式有加速上载、延时上载、延时卸载、加速卸载四种。延时时间为0~30分钟可调，加速时间为延时时间的1/8。
TDF型分级步进能量调节器的调节定点有四个设定值，即过高限、高限、低限、过低限，由装在仪表背面的四个拨盘开关分别设定。输入的调节参数与这四个设定值比较，根据比较的结果，按预定的调节规律输出调节信号。
当制冷压缩机的制冷量小于系统的热负荷，调节参数上升到高限时，调节器自动开始延时，延时时间到，调节参数若仍在高限，就在原来所在的能量级基础上增加一个能量级运行，即制冷压缩机延时上载;当制冷量远远小于热负荷，调节参数达过高限时，调节器自动缩短延时时间，加速上载，使制冷压缩机增加一个能量级;当制冷量大于热负荷，使调节参数达到低限或过低限时，调节器使制冷压缩机延时卸载或加速卸载，降低一个能量级运行;当制冷量与热负荷基本相等，调节参数在设定值的高限和低限之间时，调节器的输出不发生变化，制冷压缩机能量不增不减，维持运行在现有的能量级。所谓的“步进”调节.就是指根据制冷量与热负荷的不平衡程度，逐级增加或减少制冷压缩机能量的调节方式。增能和减能采取延时的目的是防止热负荷出现虚假现象，避免能量增减频繁。当调节参数达到或超过设定值的过高限或过低限时，说明制冷量与热负荷相差太大，需要加速扭转这种局面。这时，调节器发出加速增能或加速减能信号，使调节参数尽快回复到高低限之间。TDF型分级步进能量调节器的调节规律见表2-6。
这种调节的实质是调节参数幅差不变，机器投入运行的级数与系统热负荷成正比。热负荷增减多少，机器的能量跟随增减多少，总使制冷压缩机处于和热负荷相适应的状况下运行。这种调节有两个特点:一是使调节参数总在控制的范围内，幅差可以很小;二是根据热负荷将制冷压缩机分成几个能量级，制冷压缩机能量跟随热负荷的变化成比例地增减，机器使用比较合理。
TDF型分级步进能量调节器采用较复杂的晶体管电路，其原理方框图如图2-85所示。调节器的输出级数用拨盘开关控制.根据需要可在4-8级内调节。若需要8级以上输出时，可通过加接时间继电器的方法来解决。
图2-86是TDF型分级步进能量调节器的面板布置图。按一下增能或减能按钮，既可人为地增加或减少一级能量。面板右上方的红灯和绿灯指示出能量的增减状态，八级状态指示灯指示出输出级数，灯亮的数目就是仪表输出的级数。
