5. Стабилизирующие, программные, следящие и

самонастраивающиеся регуляторы

5.1. Стабилизирующий регулятор поддерживает регулируемый параметр в заданных пределах постоянным при возникновении всех видов возмущений, помех или нарушений рабочих режимов: .

Примеры. Уже рассмотренные ранее поплавковый регулятор постоянства уровня воды в ёмкости и регуляторы постоянства напряжения на зажимах генератора.

5.2. Программный регулятор изменяет параметр регулирования в соответствии с заданным значением, меняющимся во времени по установленному ранее закону: . Задание программы осуществляется программоносителями: в виде механических копиров, кулачков, перфокарт, магнитных лент и дисков и т.п.

Пример. Регулятор изменения температуры термической печи по заданному закону (рис. 5.1)

Рис.5.1. Программный регулятор

температуры в печи

Регулятор непрерывно производит сравнение фактической температуры печи с температурой, которая должна быть достигнута в данный момент времени согласно заданию программного устройства. В случае их несоответствия регулятор приводит фактически имеющуюся температуру в соответствие с заданной программным устройством. Требуемое изменение температуры печи 1 во времени задаётся при помощи профильной диаграммы 2, которая перемещается с помощью часового механизма (не показан). Заданное изменение температуры посредством катящегося по профильной диаграмме ролика 3 и тяги передаётся рычагу 4 Г-образной формы, который поворачивается вокруг оси 5. В вертикальной прорези рычага 4 помещена стрелка 6, указывающая фактическую температуру печи. Эта стрелка связана механически или электрически с первичным измерительным прибором 7. В случае несоответствия заданной температуры и фактической стрелка 6 будет касаться одного из контактов рычага 4 и тем самым включать и заставлять вращаться исполнительный двигатель 8 в нужном направлении. Двигатель 8 изменяет подачу топлива к печи, а следовательно, и температуру. Когда требуемая по программе и фактическая температуры будут соответствовать друг другу, стрелка 6 не будет касаться контактов рычага 4 и двигатель 8 будет неподвижен.

5.3. Следящий регулятор или следящая система поддерживают параметр регулирования в соответствии с таким его значением, которое изменяется по заранее не известному закону и является величиной, не зависящей от регулятора: , где – независимая переменная.

П

3

ример. Следящий регулятор управления положением антенны радиолокатора (башни танка, руля самолёта или корабля) (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Следящий регулятор управления антенной

В этом регуляторе поворот управляющего штурвала 1 вызывает разбаланс электрического моста 2. Сигнал, поступающий с моста, усиливается в усилителе 3, от которого питается электродвигатель 4. Двигатель 4 перемещает объект регулирования 5 (антенну радиолокатора) в заданное штурвалом 1 положение. Механическая связь 6 перемещает при этом верхний движок потенциометра так, что разбаланс моста сводится к нулю, и система приходит в новое состояние равновесия.