Системы автоматического регулирования (САР)

Обеспечивают автоматическое поддержание регулируемой величины в заданных пределах или по заданному закону.

По принципу регулирования различают схемы:

- регулирования по отклонению – значение регулируемой величины сравнивается с заданным и при наличии сигнала рассогласования, регулятор воздействует на объект регулирования, чтобы привести к равновесию заданную и регулируемую величины (например, измерение и регулирование температуры в печи);

- регулирование по возмущению. В таких системах автоматики измерение регулируемого параметра не производится, а ведется «борьба» с нежелательными воздействиями путем измерения возмущения и его нейтрализации (например, напряжение питания нагревателей); Недостаток регулирования по возмущению в том, что за один цикл компенсируется только одно возмущение, а остальные остаются.

В зависимости от способа использования информации системы автоматического регулирования могут быть:

- разомкнутыми (жесткого управления) (Примером является часовой автомат, включающий уличное освещение по времени суток);

- замкнутыми (гибкого регулирования).

В замкнутых системах регулирования появляется новый элемент – элемент сравнения (ЭС). В нем сравнивается два параметра – заданный Х_о(τ) и действительный Х(τ), поступающий с выхода объекта регулирования (ОУ). Сигнал Х(τ), который с ОУ подается на элемент сравнения, называется сигналом обратной связи. Разность между заданным сигналом и сигналом обратной связи называется величиной рассогласования (ошибкой рассогласования или сигналом ошибки) ∆Х(τ).

Эта величина подается на исполнительное устройство, который изменяет состояние объекта регулирования (ОУ).

По закону изменения регулируемой величины САР делятся на:

- стабилизирующие – значение выходного параметра поддерживается постоянным (стабилизаторы напряжения), уровень жидкости в баке, давление в трубопроводе);

- программные – регулирование выходного параметра осуществляется по определенному закону (режим работы станка, скорость резания, останов и движение его частей – резца, головки и т.п., стиральная машина-автомат), задается программой на перфокарте, магнитной ленте в микропроцессоре. Такие системы предназначены для автоматизации технологического оборудования и особенно эффективны для обработки сложных деталей со сложными криволинейными поверхностями;

По виду программного носителя САР различают:

- с командоаппаратом (полоски на барабане);

- с упорами и копирами;

- с числовым программным управлением.