Регулятор

Регуля́тор

Автоматический (от лат. regulo — привожу в порядок, налаживаю), устройство (совокупность устройств), посредством которого осуществляется Регулирование автоматическое. С помощью чувствительного элемента — Датчика — Р. в зависимости от принципа регулирования измеряет или регулируемую величину, или возмущающее воздействие и при помощи преобразовательного или вычислительного устройства в соответствии с законом регулирования вырабатывает воздействие на регулирующий орган объекта. В состав Р. могут также входить настраиваемые корректирующие устройства для обеспечения устойчивости и требуемого качества процесса регулирования и усилители, повышающие мощность выходной величины Р. до значения, достаточного для приведения в действие исполнительного устройства, которое управляет состоянием регулирующего органа. Исполнительное устройство, осуществляющее механическое перемещение регулирующего органа, обычно называется сервоприводом (см. Исполнительный механизм).

Распространённые Р. по отклонению имеют устройство сравнения — Нуль-орган, выполняющий вычитание текущего значения х регулируемой величины из заданного x₀, вырабатываемого задающим устройством. Различают Р. статические (например, пропорциональный Р.) и астатические (см. Статическая система регулирования, Астатическая система регулирования). Вследствие инерционности элементов Р. его выходная величина u описывается дифференциальным уравнением; его вид: u = F(ε, ε', ε''...), где ε = x₀(t) — x(t). Если функция F непрерывна, то Р. называется Р. непрерывного действия. Если в Р. производится Квантование сигнала, то он называется Р. дискретного действия: импульсным — при квантовании по времени, релейным — по уровню, цифровым — по времени и уровню. Р., в которых на регулирующий орган воздействует непосредственно выходная величина чувствительного элемента, называется Р. прямого действия, a Р., имеющие усилители мощности, управляющие поступлением энергии от постороннего источника, — Р. непрямого действия. Особая разновидность Р. — экстремальные регуляторы (См. Экстремальный регулятор). По виду регулируемой величины различают Р. напряжения, частоты, скорости, температуры, давления, концентрации и др. Ординарным названием часто подчёркивают какое-либо характерное свойство Р., например принцип действия или материал чувствительного элемента (электронный, угольный), вид энергии постороннего источника (гидравлический, пневматический), особенность конструкции (вибрационный, с падающей дужкой ) и т. д. Иногда пользуются двойным названием Р., характеризующим физическую природу регулируемой величины и энергии исполнительного устройства, например — электромеханический, электрогидравлический и т. д.

Огромное разнообразие выпускаемых промышленностью Р. потребовало их нормализации и унификации, применения агрегатного принципа конструирования (см. Агрегатная унифицированная система, Регулирующие устройства).

Лит.: Иващенко Н. Н., Автоматическое регулирование, 3 изд., М., 1973; Устройства и элементы систем автоматического регулирования и управления, под ред. В. В. Солодовникова, книга 1, М., 1973; OppeIt W., Kleines Handbuch technischer Regelvorgange, 5 Aufl., Weinheim, 1972.

А. А. Воронов.