Назначение и состав регулятора

Регулятор (АУУ – автоматическое управляющее устройство) – устройство, осуществляющее воздействие на управляемый объект в соответствии с заложенным в нём законом управления.

В состав регулятора входят следующие элементы:

- чувствительные датчики

- преобразовательные

- измерительные Измеряют параметр или сигнал рассогласования

- усилительные усилители

- исполнительные перемещают регулирующие органы

(электродвигатели, гидро- и сервоприводы.). Исполнительный элемент – последнее звено регулятора.

- элементы корректирующих цепей. (обратная связь)

Рассмотрим функциональную схему системы автоматического регулирова­ния (рис. 11), которая состоит из объекта регулирования ОР и регулятора (автоматического управляющего устройства). В этой системе функционально необходимыми элементами, т. е. такими элементами, при помощи которых реали­зуется принцип управления по отклонению, являются объект регулирования ОР и измерительное 1, усилительное 2 и исполнительное 4 устройства.

В общем случае автоматический регулятор может рассматри­ваться состоящим из группы элементов, каждый из которых имеет свое определенное назначение.

В отдельных случаях некоторые из этих элементов не входят в состав регулятора или входят в объединенном виде с другими. Ниже приводятся краткие сведения об этих элементах.

а) Измерительные (чувствительные) элементы и датчики

Назначение измерительных элементов измерять в процессе регулирования действительное значение регу­лируемой величины или основного возмущающего воздействия в за­висимости от избранного принципа регулирования.

В связи с этим выходная мощность элемента весьма невелика и обычно недостаточна для непосредственного приведения в движе­ние регулирующего органа.

По этой причине измерительные эле­менты регулируемых величин в системах регулирования часто назы­вают чувствительными элементами.

К измерительному элементу часто присоединяют преобразовательный элемент. Последний пре­образовывает измеряемую неэлектрическую величину в электри­ческую или в другую, необходимую по условиям работы си­стемы.

Измерительные элементы систем регулирования, соединенные с такими преобразователями, часто называют датчиками.

Требуемое значение регулируемой величины вырабатывается в задающем устройстве ЗУ. ЗУ может входить в состав регулятора и являться тогда частью измерительного устройства. Оно может также находиться на значительном расстоянии от автоматической системы и быть связанным с ней дистанционно (по проводам или по радио).

в) Элементы сравнения (датчики рассогласования)

Назначение элемента сравнения состоит в определении рас­согласования между действительным и предписанным значениями, регулируемой величины и выдачи управляющего сигнала регулятору. Элемент сравнения часто совмещается с задатчиком и измерительным элементом.

Измерительное устройство вырабатывает сигнал и_с, называемый иногда сигналом ошибки, который пропорционален отклонению Ах регулируемой ве­личины х_Вь .х от требуемого значения х_вх:

где k_c^- коэффициент передачи измерительного устройства.

Усилительное устройство * усиливает сигнал ошибки до величины и_у, достаточной для управления исполнительным устройством. Усиление сигнала ошибки происходит за счет энергии внешнего источника. В простейших систе­мах, где сигнал ошибки имеет достаточную мощность, усилительное устройство может отсутствовать. Однако такие системы, которые называют системами пря­мого регулирования, находят ограниченное применение из-за недостаточной точности регулирования.

Дата добавления: 2014-11-18