logo
Лекция № 7

Автоматический регулятор

Автоматическое регулирование – процесс, заставляющий качественный параметр состояния объекта (регулируемый параметр) быть постоянным или изменяться по заданному закону.

Автоматический регулятор – устройство или комплекс устройств, реализующие задачу автоматического регулирования.

Рассмотрим на примере (рис. 45) устройство и работу простейшего автоматического регулятора температуры воздуха в помещении, оборудованном системой центрального водяного отопления. Такие терморегуляторы (термостаты) получили широкое распространение для индивидуального регулирования температуры воздуха в отапливаемых помещениях и экономии тепловой энергии.

На рис. 55 схематично показан автоматический термостат, устанавливаемый перед нагревательными приборами на трубопроводе системы отопления (а). Герметичный гармониковый чувствительный элемент – термодатчик 1 заполняется термочувствительной массой, которая расширяется при повышении температуры в комнате (б). Перемещение датчика связано с перемещением регулирующего органа – клапана 3 в корпусе арматуры 4, который изменяет расход теплоносителя. Можно вручную задавать нужную температуру поворотом колпачка 2 с пружиной, которая принудительно деформирует датчик 1, заставляя его реагировать на другую (желаемую) температуру. Этот элемент называется задающим устройством или корректором. Таким образом, в состав простейшего автоматического регулятора входят:

1) чувствительный элемент или датчик, воспринимающий изменение регулируемого параметра (в данном случае температуры воздуха в помещении);

2) регулирующий орган – клапан, изменяющий расход теплоносителя – горячей воды;

3)задающее устройство – натяжная пружина, позволяющая задавать желаемую температуру в комнате, обычно в пределах 15...25  С.

При желании поворотом колпачка 2 до упора можно отключить нагревательный прибор от питания теплоносителем. По такому принципу действуют многочисленные регуляторы прямого действия, не использующие другой энергии, кроме энергии регулируемой среды.