В автоматическом регулировании

Основные ПОНЯТИЯ, принятые

Глава III Автоматические регуляторы и комплектные системы автоматического регулирования

Автоматический регулятор – это прибор, реагирующий на изменение регулируемой величины, характеризующей управляемый технологический процесс, с целью поддержания заданного значения регулируемой величины.

Автоматический регулятор состоит из: задатчика, измерительного устройства, управляющего устройства и исполнительного механизма.

В зависимости от характера задающего воздействия системы автоматического регулирования подразделяются на:

1) стабилизирующие – отслеживающие постоянное заданное значение регулируемой величины;

2) программные – отслеживающие изменяемое значение регулируемой величины в соответствии с изменяющейся во времени программой;

3) следящие – отслеживающие значение регулируемой величины в соответствии с какой-либо иной величиной, изменяющейся во времени;

4) оптимизирующие – отслеживающие значение регулируемой величины в соответствии с оптимальным значением для определенного набора каких-либо условий (конкретного набора нескольких переменных).

Автоматические регуляторы по способу воздействия на регулирующий орган разделяются на регуляторы прямого и не прямого действия; по виду энергии, приводящей их в действие – на пневматические, гидравлические, электрические и комбинированные.

В регуляторах прямого действия чувствительный элемент непосредственно воздействует на регулирующий орган, используя энергию регулирующей среды; недостаток их – невозможность дистанционного управления. В регуляторах непрямого действия для управления регулирующим органом используется энергия постороннего источника, что дает возможность дистанционного управления.

В регуляторах пневматических используется энергия сжатого воздуха. Они надежны в работе и достаточно безопасны в пожарном отношении.

В регуляторах гидравлических используется энергия жидкости (воды, чаще масла). Они достаточно надежны в работе и могут развивать механические усилия значительно большей мощности, чем пневматические, но имеют ограниченный радиус действия, более узкий диапазон рабочих температур и высокую пожароопасность (в случае использования масла).

Электрические регуляторы, получившие наибольшее распространение, имеют возможность как дистанционного, так и местного управления, причем дальность дистанционного управления практически неограниченна, а задержки исполнительного импульса минимальны.

Комбинированные регуляторы используют два вида энергии: электропневматические, электрогидравлические, пневмогидравлические; это позволяет максимально использовать преимущества каждого вида энергии.

Кроме того, автоматические регуляторы по характеру регулирующего воздействия подразделяются на:

1) позиционные, в которых регулирующий орган может занимать несколько (не более пяти, чаще всего два – три) определенных положений;

2) пропорциональные (статические), в которых регулирующий орган изменяет свое положение по той же зависимости и с той же скоростью, что и регулируемая величина;

3) астатические, в которых регулирующий орган, при отклонении регулируемой величины от заданного значения, перемещается с небольшой скоростью все время в одном и том же направлении, пока регулируемая величина не придет к заданному значению;

4) изодромные, которые обеспечивают поддержание заданной величины без остаточного отклонения, совмещая свойства статического и астатического регуляторов, при этом регулирующий орган занимает любое положение в пределах своего рабочего хода;

5) с предварение, которые имеют дополнительное устройство, благодаря чему процесс регулирования протекает с учетом скорости изменения регулируемой величины.