Regulator temperature je naprava, ki nadzoruje izhode ogrevalnega ali hladilnega sistema. Ta nadzor se doseže s povezovanjem temperaturnih senzorjev, nameščenih v ogrevanem prostoru ali sistemu, s krmilnikom. Podatki, ki jih zajamejo senzorji, se primerjajo z uporabniško prednastavljeno referenco; če temperatura v sistemu odstopa od nje, krmilnik vklopi ali deaktivira vir toplote ali hlajenja. Obstajajo tri glavne kategorije delovanja regulatorja temperature: nadzor vklopa/izklopa, proporcionalni nadzor in PID nadzor. Vsak od njih izpolnjuje isto osnovno funkcijo nadzora temperature, vendar ponuja različne ravni prefinjenosti in funkcionalnosti.
Sistemi za ogrevanje in hlajenje so običajno sestavljeni iz treh osnovnih komponent: toplotnega vira, krmilnega mehanizma in enega ali več senzorjev. Glede na kompleksnost sistema in stopnjo natančnosti, ki je potrebna pri nadzoru temperatur, krmilni in senzorski mehanizmi morda niso nič bolj zapleteni kot bimetalno stikalo. Razširjeni, zapleteni proizvodni sistemi lahko po drugi strani vsebujejo sofisticirane računalniške kontrole, ki poganjajo več virov toplote na podlagi podatkov, prejetih od številnih senzorjev. Za dosego tega obsega nadzornih posegov toplotno odvisni sistemi uporabljajo enega od treh osnovnih tipov temperaturnih regulatorjev.
Prva kategorija regulatorja temperature je enota za vklop/izklop. To je najpreprostejši od vseh krmilnikov in ponuja enotno raven nadzora. Pri tej vrsti krmilnika toplotni vir deluje s polno močjo in je bodisi izklopljen ali vklopljen, odvisno od temperature sistema. Funkcija, znana kot diferencial med vklopom in izklopom, je vgrajena v to vrsto krmilnika, ki preprečuje, da bi se releji, kontaktorji ali ventili poškodovali zaradi “klepetanja”, če se temperaturne spremembe pojavijo prehitro. Ta funkcija omogoča, da temperatura sistema preseže nastavljeno točko za določeno mejo, preden stikala krmilnika preprečijo hitro vklop/izklop.
Drugi tip temperaturnega regulatorja je tisti, ki je sposoben sorazmerno prilagajati temperaturo. Ta krmilnik zmanjša moč, pri kateri grelnik deluje, ko se približa referenčni nastavljeni točki. S tem preprečite, da bi temperature sistema presegle nastavljeno točko, kot je to pri tipu krmilnika za vklop/izklop. Če temperatura zaradi okoljskih težav preveč odstopa od nastavljene vrednosti, krmilnik deluje kot enota za vklop/izklop, ki ohranja polno moč grelnika ali pa je izklopljena.
Tretji tip je proporcionalni z integralnim in izpeljanim (PID) regulatorjem. Ta vrsta krmilnika deluje na enak način kot standardne proporcionalne enote, vendar vključuje dve dodatni, časovno odvisni nastavitvi. Te prilagoditve so na napravi običajno označene kot “ponastavitev” in “stopnja” in omogočajo izjemno stabilen nadzor temperature v aplikacijah, kjer se zahteve po obremenitvi sistema pogosto spreminjajo. Ta varianta pa zahteva fino nastavitev vseh parametrov prilagajanja, da bi pravilno delovala.