Регулирование как функция сохранения устойчивости и равновесия с внешней средой. Понятие регулятора. Основные типы регуляторов.

Регулятор 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). Различают Р. статические (например, пропорциональный Р.) и астатические (см. Статическая система регулирования, Астатическая система регулирования).. 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. Регулятор 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). Различают Р. статические (например, пропорциональный Р.) и астатические (см. Статическая система регулирования, Астатическая система регулирования). Регулятор - один из основных элементов системы автоматики, обеспечивающий управление исполнительными механизмами (приводами, клапанами, вентиляторами, нагревателями и т.п.), в зависимости от заложенной в него логики работы, законов регулирования и показаний датчиков (данных о контролируемых показателях). Основные типы регуляторов: Термостаты - наиболее простой тип управляющих систем (регуляторов). Термостат - позиционный регулятор. Он срабатывает при достижении предельной температуры, давления или влажности и получил широкое применение в системах автоматики. Пропорциональные регуляторы, используя заложенный в них пропорциональный (П) или пропорционально-интегральный (ПИ) закон регулирования, по сигналу входного датчика вырабатывают соответствующее воздействие на исполнительный механизм. Такие регуляторы применяются, например, в системах вентиляции для поддержания требуемого температурного режима в помещении и могут включать в себя таймер и дистанционное управление. Контроллеры - широкий класс контроллеров (многофункциональных логических устройств) основан на применении микропроцессорных систем управления. Сюда относятся контроллеры с жестко заданной программой: контроллеры с гибкими функциями на основе выбираемого программного модуля (микросхемы постоянного запоминающего устройства); контроллеры на основе модульного построения путем набора тех или иных карт (подобно архитектуре компьютера). Эти контроллеры применяются для управления работой кондиционеров, систем вентиляции , чиллеров и т. д. Свободно программируемые контроллеры - наиболее мощный класс контроллеров. Свобода программирования позволяет адаптировать контроллер к очень широкому классу объектов. Такие контроллеры могут объединяться в сети и управляться из единого диспетчерского пункта. Регулирование параметров управления объектами обеспечивается на основе решения вычислительных логических задач. В основном разработкой контроллеров занимались крупные компании-производители вентиляционного оборудования, которые разрабатывали контроллеры исключительно для своего оборудования, что затрудняло их использование с оборудованием других производителей. Сегодня переход на единые стандарты передачи информации (протоколы) позволил решить эту проблему.