Измерительный (чувствительный) элемент: Измерительные элементы предназначены для измерения регулируемой величины и существенно различаются в зависимости от ее физической природы. Они делятся на две группы: измерители электрических и неэлектрических величин. К первой группе относятся элементы, чувствительные к изменениям электрического напряжения, тока, мощности, частоты, ко второй - элементы, чувствительные к изменениям температуры, давления, линейного перемещения, частоты вращения и т. д.
Всякое измерение обычно связано с преобразованием измеряемой величины, т. е. измерительный элемент по существу является преобразователем, который преобразует измеряемую величину в величину в общем случае иной физической природы, удобную для дальнейшего использования в САР. В частности, в рассмотренной схеме стабилизации температуры (рисунок 1.2) измерительным устройством является термометр сопротивления, преобразующий изменение температуры в изменение электрического сопротивления.
Задающее устройство. Предназначено для установления (задания) необходимого значения регулируемой величины. В простейшем случае это может быть потенциометр (рисунок 1.2), сельсин или другое устройство, положение которого устанавливается вручную. В системах программного управления задающее устройство более сложное. Оно преобразует программу, записанную на каком-либо носителе (перфоленте, перфокарте, ленте с магнитной записью), в сигнал, изменяющийся по требуемому закону. Как и измерительный элемент, задающее устройство часто является преобразователем. Сигнал на его выходе должен быть той же физической величиной (напряжение, ток, частота), что и на выходе измерительного элемента.
Устройство сравнения: Предназначено для сопоставления регулируемой величины с ее заданным значением с целью определения рассогласования. Поэтому устройство сравнения называется также датчиком рассогласования, ошибки или отклонения. Обычно оно выполняет операцию вычитания.
В рассмотренной схеме стабилизации температуры устройством сравнения является мост, напряжение на выходе которого пропорционально отклонению температуры от заданного значения.
Усилительное устройство: Мощность выходных сигналов устройств сравнения обычно недостаточна для приведения в действие последующих элементов САР. Поэтому необходимо усиление сигналов. Усилители увеличивают мощность сигнала за счет энергии постороннего источника (источника питания). Различают электрические, пневматические, гидравлические и другие усилители. В САР наиболее широкое применение находят электрические (электронные) усилители, так как они характеризуются высоким и сравнительно просто изменяемым коэффициентом усиления, хорошо согласуются с электрическими исполнительными устройствами (двигателями, электромагнитами и др.).
Исполнительное устройство: Предназначено для непосредственного воздействия на управляющий орган объекта. В качестве исполнительных устройств обычно применяют электромагнитные реле, электромагниты, электродвигатели, электромагнитные муфты, гидравлические и пневматические двигатели. В САР, схема которой приведена на рисунке 1.2, исполнительным устройством является электродвигатель постоянного тока М.
Показатели качества САР
Качество работы любой САР в конечном счете определяется величиной ошибки, равной разности между требуемым и действительным значением регулируемой, величины. Отклонение регулируемой величины от требуемого значения происходит за счет изменения внешних условий работы САР (действия на нее возмущений). При этом в работу вступает регулятор, стремящийся свести к нулю возникшее отклонение. В результате действия возмущения и последующего действия регулятора в САР возникает переходный процесс, после окончания которого система переходит в новое установившееся состояние.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.