ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Автоматические регулирующие устройства из "Кибернетика и ее будущее " Измерение, сравнение, реагирование, оптимизация - вот основные функции, которые должно выполнять автоматическое регулирующее устройство для того, чтобы заменить человека. Рассмотрим вкратце историю возникновения этих устройств. [c.23] Одно из первых создал в 1764 г. изобретатель паровой машины Яолз нов. Оно должно было поддерживать нужный уровень воды в котле (уровень воды постоянно меняется, так как часть воды переходит в пар) и таким образом предохранять котел от разрушения. Однако это изобретение в тогдашних условиях, при недостаточном уровне развития машиностроения, не могло найти применения и было почти совсем забыто. [c.23] Лишь с помощью дросселирования удавалось снизить скорость вращения вала до желаемого уровня. На рис. 13 этим занимается человек. [c.24] Измерение центробежный регулятор преобразует скорость вращения вала в линейное смещение (сдвиг муфты). Измерение, осуществляемое человеком, автоматический прибор заменяет преобразованием одной физической величины в другую, которая передает нужную информацию другим приборам. [c.24] Реагирование разность, полученная при сравнении, служит показателем рассогласования. Эта величина воздействует через рычаг на положение клапана, в результате чего приток пара изменяется и муфта начинает смещаться в противоположном направлении. Итак, мы имеем здесь дело с физической величиной, которая может оказывать регулирующее воздействие, г. е. приводит в действие регулирующий орган (в данном случае - паровой клапан со щтоком). [c.25] Оптимизация эту функцию мы не сможем здесь рассмотреть в полном объеме. Изменяя параметры регулятора (например, длину рычага), можно достичь наилучшего функционирования системы. Одно из требований оптимизации состоит в том, чтобы регулирующее воздействие могло компенсировать влияние помех (здесь - резких перепадов нагрузки) и число оборотов оставалось на желаемом уровне. [c.25] На рис. 15 изображена структурная схема этого процесса. Цепь воздействия замыкается, образуя контур регулирования. Важно здесь наличие обратной связи, которая осуществляется через параметр скорость вращения вала . Порождаемое регулятором противодействие полезно если скорость вращения слишком велика, муфта регулятора поднимается вверх и рычаг несколько прикрывает клапан. Приток пара в машину уменьшается, и скорость вращения падает. Если первоначально она бьша слишком велика, то теперь приближается к заданному значению или даже достигает его. [c.25] При пониженной скорости вращения происходит обратный процесс и она повышается. Этот процесс изображен на рис. 16. [c.25] Прежде чем подробнее рассмотреть процесс регулирования, мы должны объяснить несколько терминов. [c.25] Объект регулирования - это часть машины, в которой образуется регулируемая величина. [c.26] Контур регулирования — это система, состоящая из объект регулирования и регулирующего устройства. [c.26] Вернуться к основной статье