Автоматические регуляторы.

АР – техническое устройство, которое получает, усиливает и преобразует сигнал отклонения регулируемой величины и целенаправленно воздействует на ОУ. Классификация регуляторов: 1. По виду регулируемого параметра: температура, давление, расход, соотношение, уровень. 2. По конструкции: а) аппаратный – устройство, работающее в комплекте с чувствительным элементом. Такой регулятор работает независимо от средств измерений параметра. Примером служит регулятор прямого действия; б) приборный – работает в комплекте с вторичным прибором. Сигнал рассогласования на вход регулятора поступает с выхода вторичного прибора. Пневматические регуляторы; в) агрегатный – состоит из отдельных унифицированных блоков, выполняющих заданные функции. Электрические регуляторы; г) модульный – состоит из отдельных модулей, выполняющих раздельные операции. Микропроцессорные регуляторы. 3. В зависимости от источника используемой энергии: а) прямого действия – в них используется энергия, отбираемая от объекта, никакая дополнительная энергия не подводится; б) косвенного (непрямого) действия, к которым подводится внешний источник энергии (давление сжатого воздуха, электрическая энергия, гидравлика). 4. По характеру изменения регулирующего воздействия: с линейным и нелинейным законами регулирования. 5. По роду действия: дискретного и непрерывного действия. 6. По виду задающего воздействия на регулятор: а) стабилизирующие – поддерживают регулируемый параметр на заданном значении; б) программные – поддерживают параметр по заранее известному закону; в) следящие – изменяют регулируемый параметр в зависимости от изменения другого параметра. 7. По характеристике действия в зависимости между измерением регулируемой величины и перемещением РО: а) позиционные; б) пропорциональные; в) интегральные; г) пропорционально-интегральные; д) пропорционально-дифференциальные; е) пропорционально-интегрально-дифференциальные. Позиционные регуляторы – РО может занимать ограниченное число определенных положений. Двухпозиционные регуляторы – у них РО либо полностью открыт, либо полностью закрыт.

Схема дилатометрического регулятора.

Чувствительным элементом регулятора является стержень из инвара. Коэффициент линейного расширения у инвара в несколько десятков раз выше, чем у латуни. Регулятор помещается в объект, например, в котел котельной установки. При увеличении температуры в объекте стержень из инвара увеличивается, воздействует на контакты. При достижении заданной температуры контакты замыкаются, и по проводам электрический сигнал поступает к исполнительному механизму. Исполнительный механизм открывает РО клапана и в котел поступает холодная вода. Температура в котле уменьшается, стержень сжимается, контакты размыкаются, клапан закрывается. Заданное значение температуры настраивается изменением расстояния между контактами при помощи винта. У большинства двухпозиционных регуляторов имеется зона нечувствительности (достоинство). Зона нечувствительности означает, что переход регулятора из одного состояния в другое осуществляется при разных значениях измеряемого параметра. При уменьшении уровня в емкости поплавок перемещается вниз. Подвижной электро-контакт 7 начинает приближаться к неподвижному контакту 9. При достижении минимального значения уровня контакты 7 и 9 замыкаются, и электрический сигнал поступает на исполнительный механизм 4, который открывает РО. В емкость поступает жидкость, уровень увеличивается, поплавок поднимается, контакты 7 и 9 размыкаются. Клапан закроется только в том случае, когда поплавок займет максимально допустимый предел и замкнутся контакты 7 и 8, т.е. цепь разомкнется, клапан закроется.