Вопросы для самопроверки

1. Приведите блок-схему автоматической системы регулирования, объясните назначение отдельных блоков.

2. Как подразделяются элементы автоматики по характеру выполняе­мых функций?

3. Дайте определение датчика, усилителя, стабилизатора.

4. Что такое коэффициент преобразования (передачи)?

5. Каковы причины появления погрешностей элементов и систем автоматики?

6. Что называется порогом чувствительности?

7. Для каких целей применяется обратная связь?

8. Чем отличается отрицательная обратная связь от положительной?

Тема 2. Датчики и преобразователи

Назначение чувствительных элементов систем автоматики. Понятие - собственно чувствительный элемент и датчик (преобразователь). Класси­фикация датчиков, требования к датчикам, общие характеристики.

Электрические датчики. Параметрические датчики активного сопро­тивления - контактные, реостатные и потенциометрические; тензодатчики, терморезисторы. Назначение и принцип действия, характеристики.

Параметрические датчики реактивного сопротивления - индуктивные (дифференциальные, трансформаторные, магнитоупругие) и емкостные. Назначение и принцип действия, характеристики. Схемы включения - мостовые и дифференциальные.

Генераторные датчики - термоэлектрические, пьезоэлектрические, индукционные. Назначение и принцип действия, характеристики. Схема включения - потенциометрическая (компенсационная).

Методические указания

Из индукционных датчиков (не следует путать с индуктивными) в автоматике наибольшее применение нашли тахогенераторы. Их конструкция, принцип действия. Наибольшее внимание следует уделить асинхронным тахогенераторам, так как именно они широко используются в автоматике и вычислительной технике. Рассматривая принцип действия и конструктивные особенности тех или иных датчиков, необходимо обратить внимание на то, в какой мере они удовлетворяют основным требованиям, предъявляемым к датчикам. Для каждого типа датчиков нужно знать область его применения.

Вопросы для самопроверки

1. Какую функцию выполняют датчики в системах автоматики?

2. Какие требования предъявляются к датчикам?

3. На каком принципе действуют контактные датчики?

4. Приведите схему и статическую характеристику потенциометри­ческого датчике. Как изменится характеристика, если выход веять со средней точки потенциометра?

5. Назначение тензодатчиков. Преимущество фольговых тензодатчиков.

6. Почему для изготовления терморезисторов не попользуются сплавы металлов?

7. Приведите примеры конструктивного выполнения емкостных

8. датчиков

9. Что дает включение индуктивных датчиков по дифференциальной или мостовой схеме?

10. Принцип работы пьезоэлектрического датчика и его конструкция.

11. Какими свойствами обладает термопара?

Тема 3. Усилители и стабилизаторы

Назначение, классификация, основные характеристики. Область применения различных усилителей.

Магнитные усилители (МУ), принцип действия, основные соотноше­ния. Нереверсивные магнитные усилители, устройство, действие, характе­ристики. Обратные связи в магнитных усилителях; назначение обратной связи, осуществление обратной связи, характеристика МУ с обратной связью. Реверсивные МУ.

Электромашинные усилители (ЭМУ). Принцип действия, характерис­тики. Устройство ЭМУ с поперечным полем.

Гидравлические усилители струйные, золотниковые и дроссельные; принцип действия, устройство и применение.

Пневматические усилители. Усилители типа сопло-заслонка. Пнев­матические преобразователи - преобразователи различных физических величин в стандартный пневматический выходной сигнал в виде давления сжатого воздуха, изменяющегося в пределах 9,6 + 98,1 кН/см2.

Стабилизаторы. Общие понятия. Способы осуществления стабилиза­ции. Стабилизаторы тока и напряжения.

Электрические стабилизаторы с нелинейными элементами (парамет­рические). Ферромагнитные и феррорезонансные стабилизаторы. Стабилиза­торы компенсационного типа.

Понятие о гидравлических и пневматических стабилизаторах (стабилизирующие клапаны).