3. Задающее устройство

Задающее устройство пред­назначено для установления не­обходимого значения регулируе­мой величины. Это значение мо­жет устанавливаться вручную, постоянным, как в системах собственно регулирования. Оно может изменяться по какому-ли­бо определенному закону при по­мощи кулачка, вращаемого при­водом задающего устройства в системах программного регули­рования. Либо, наконец, это зна­чение может изменяться по про­извольному закону, как в следя­щих системах.

Усилие, необходимое для ус­тановки заданного значения или закона изменения регулируемой величины, как правило, весьма мало. В рассмотренных выше систе­мах автоматического регулирова­ния задающее устройство пред­ставляло собой стержень поплав­ка, являющийся также неотъем­лемой частью измерительного устройства: заданное значение уровня устанавливалось длиной этого стержня (рис. 12); пружи­ну якоря соленоида (рис. 13), курсовой гироскоп и движок по­тенциометра П₂. (рис. 29); движок потенциометра П, фигурную шайбу и привод (рис. 16), ось сельсина (рис. 19,6).

Как и измерительное устройство, задающее устройство часто является преобразователем. Величина на выходе задающего устройства должна быть одинаковой природы с величиной на выходе измерительного устройства,

4. Сравнивающее устройство

Назначением сравнивающего устройства является сопо­ставление значений регулируемой величины с ее заданным значением и, следовательно, выявление отклонения регули­руемой величины от заданного значения. Сравнивающее устройство обычно осуществляет операцию вычитания двух величин. В рассмотренных выше системах автоматического регули­рования уровня и напряжения сравнивающее устройство сов­мещено с измерительным и задающим устройством. В системе автоматической стабилизации курса самолета и системе авто­матического регулирования температуры сравнивающее уст­ройство представляет собой мостик, а в следящей системе — чаще всего сельсины или потенциометры.

Выходная величина сравнивающего устройства пропор­циональна отклонению регулируемой величины от заданного значения. Поэтому иногда сравнивающее устройство назы­вают также датчиком отклонения или рассогласования. Примеры нескольких типовых сравнивающих устройств приведены в таблице 3.

5. Управляющее устройство

Управляющее устройство преобразует и усиливает откло­нение регулируемой величины и управляет исполнительным устройством. В управляющем устройстве могут создаваться производные интегралы от отклонения, необходимые для осуществления того или иного закона регулирования. Под законом регулирования подразумевается функциональная за­висимость, согласно которой управляющее устройство преоб­разует отклонение регулируемой величины. В тех случаях, когда закон регулирования определяется лишь отклонением регулируемой величины, а также отклонением других величин (например, нагрузки), управляющее устройство пред­ставляет собой усилитель. В простейших системах прямого регулирования управ­ляющее устройство не содержит усилителя и совмещено с измерительным устройством, как, например, в системах авто­матического регулирования уровня (рис. 12) и напряжения (рис. 13). В системе автоматической стабилизации курса са­молета (рис. 29), системе автоматического регулирования температуры (рис. 16), следящей системе (рис. 19) управ­ляющее устройство представляет собой усилитель, содержа­щий дополнительный источник энергии. Управляющие устройства этого типа являются непрерыв­ными. Они непрерывно управляют исполнительным устрой­ством, т. е. в любой момент времени выходная величина уп­равляющего устройства пропорциональна или в общем случае зависит от значения входной величины (или величины, опре­деляемой законом регулирования). В системах автоматического регулирования, кроме непре­рывных управляющих устройств, применяются прерывистые или импульсные, а также релейные управляющие устройства (усилители). В таблице 4 приведены примеры некоторых простых не­прерывных управляющих устройств (усилителей).