Регулируемые устройства

Регулируемые устройства – это приборы, необходимые для воздействия на объект регулирования, согласно поставленной задаче.

В состав регулирующего устройства входят:

  • регистрирующее устройство, предназначенное для регистрации величины х и задающей величины w;
  • устройство, формирующее регулирующую величину y.

Под термином «регулятор» понимается прибор, объединяющий в масштабах регулируемого устройства выполнение нескольких задач, свойственных регулирующему устройству.

Отличительные особенности регулятора:

  • наличие сравнивающего устройства;
  • схема задержки (усилитель).

Автоматический регулятор – это совокупность качественных показателей устройства, посредством которых происходит процесс регулирования в автоматическом режиме по определенному алгоритму. Основная задача устройства – управление воздействием на объект регулирования в зависимости от измеряемых колебаний величины, необходимой для восстановления требуемого состояния объекта.

Виды регулируемых и регулирующих устройств

Существует несколько классификаций регуляторов и регулирующих устройств.

В зависимости от возможности изменения рабочих параметров регуляторы подразделяются на:

  • детерминированные (остаются неизменными при коррекции параметров);
  • со встроенной функцией – экстремальные и адаптивные.

Экстремальные регуляторы находятся в непрерывном поиске оптимальных значений входных данных величины объекта.

Адаптивные регуляторы отвечают за настройку параметров для достижения оптимальных показателей качества регулирования по причине изменения характеристик в ходе работы объекта.

По наличию дополнительных источников энергии различают:

  • регуляторы прямого спектра действия (управляют регулирующим органом за счет энергии, получаемой от регулируемой среды, не нуждается в источниках вспомогательной энергии);
  • регуляторы непрямого действия (оснащены усилителями мощности, осуществляющими управление поступающей энергией, полученной от стороннего источника).

В зависимости от разновидности применяемой энергии регуляторы бывают:

  • электрические;
  • пневматические;
  • гидравлические;
  • комбинированные.

По характеру воздействия на объект выделяют:

  • регуляторы непрерывного действия (непрерывно изменяют параметры регулирующего воздействия). Часто к ним относят регуляторы с импульсивным перемещением регулирующего объекта;
  • регуляторы дискретного действия (видоизменяют регулирующее воздействие в определенные моменты времени, в промежутке между которыми регулирующее состояние является постоянным).

По разновидности квантования входящего сигнала регуляторы бывают:

  • релейные;
  • импульсные;
  • цифровые.

По применяемому закону регулирования различают регуляторы:

  • пропорциональные;
  • интегральные;
  • комбинированные;
  • пропорционально-дифференциальные;
  • пропорционально-интегрально-дифференциальные;
  • релейные на 2, 3 позиции или с постоянным скоростным механизмом.

В соответствии со способностью к изменению структуры регуляторы классифицируются на:

  • фиксированные (структура неизменна при изменении характеристик объектов, осуществляющих регулирование);
  • переменные (структура изменяется в зависимости от изменения свойств объектов).

Согласно имеющейся математической связи и входной координаты регуляторы делятся на линейные и нелинейные.

По конструктивному исполнению регуляторы бывают:

  • приборного типа (в системе регулирования включение осуществляется последовательно со вторичным прибором, в котором осуществляется формирование сигнала ошибки);
  • аппаратного типа (формирование сигнала ошибки происходит в самостоятельном режиме, включение параллельно вторичному прибору);
  • агрегатного типа использования (используется при наличии стандартных сигналов на выходе датчиков).

Согласно количественному показателю регулируемых величин выделяют одномерные и многомерные регуляторы.

Регулируемое дроссельное устройство

Регулируемое дроссельное устройство (РДУ) используется в холодильных установках.

РДУ предназначено для дросселирования (гашения) потока колебаний параметров давления неагрессивного жидкого составляющего, имеющегося в трубопроводе, с возможностью проведения механического процесса коррекции ее расхода.

Корпус устройства выполнен при учете возможности крепления между стандартно созданными фланцами необходимого диаметра.

Строительные параметры всех РДУ идентичны.

Уплотнение для внешней среды изготовлено из термостойкого материала.

Устройство применимо для жидкого хладагента, деталь содержит корпус с патрубками подведения жидкого хладагента и отведения парожидкостной смеси. Статичная капиллярная трубка подсоединяется к патрубку отведения.

В устройстве последовательно располагаются:

  • перфорированная трубка;
  • направляющая трубка, охватывающая с наружной стороны перфорированную трубку;
  • подвижная капиллярная трубка, взаимосвязанная через сопло с направляющей трубкой и введенная в неподвижную направляющую трубку.

Внешняя магнитная катушка находится на корпусе детали. На направляющей трубке крепится магнитная катушка и опорное кольцо. Опорное кольцо прикреплено к пружинному механизму. В корпусе имеются каналы, сообщающиеся с паровой полостью, между корпусом и неподвижной капиллярной трубкой, с патрубком для отведения пара. Использование изобретения даст возможность расширить зону регулирования расхода жидкого хладагента и температуры кипения хладагента.

Устройство регулирующего клапана

Регулирующий клапанный механизм используется в современных автоматических устройствах. В зависимости от способа работы устройства, на нем устанавливается клапанный механизм седельного или шарового типа.

Процесс регулирования клапанного механизма седельного типа осуществляется за счет изменения параметров проходного сечения, имеющегося между запорным механизмом и седлом. Второе название этого клапана – линейный.

Работа клапанного механизма находится под управлением электрических проводов, в которых присутствует поступательное движение штока. Универсальность конструкции регулирующего клапанного механизма дает возможность создать любую расходную характеристику при наличии модификации затвора и седла.

Широкие возможности регуляции и простота механизма с наличием седельного затвора позволяют широко использовать регулирующий клапан седельного типа в инженерных конструкциях зданий. Основной недостаток – сложность формы проточной части, из-за чего клапанный механизм не применяется при работе в вязкой среде.

Принцип строения шарового регулирующего клапанного механизма схож с шаровым краном. Регулирование происходит за счет видоизменения сечения прохода поворотом шара вокруг оси, перпендикулярно направлению потока жидкости. Проходное сечение может быть разным по форме (чаще всего - это круг). Подобные клапаны называют ротационными. Управление клапанным механизмом производится за счет привода с радиальным вращением штока. Недостаток – клапанный механизм эксплуатируется при использовании дорогостоящих электроприводов.

Как регулировать ток в зарядном устройстве

Регулирование тока в зарядном устройстве осуществляется посредством тщательного подбора схемы, при наличии переключателей. Сложные устройства, предназначенные для зарядки аккумуляторов, оснащены переключателями. При работе зарядного устройства важен не только переключатель, но и степень контроля зарядки.

Регулируемое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Регулируемое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора предназначено для повышения заряда АКБ. Оптимальными значениями заряда для щелочных АКБ – 6,25А, а для кислотного 2,5А. Обычно для подзарядки используется сеть с напряжением 220 В. В зарядном устройстве это напряжение преобразуется в оптимальное (12 или 24 В, в зависимости от объема аккумуляторной батареи). Задача регулятора – обеспечить плавную регулировку по всему диапазону зарядного тока.

Производители и поставщики регулируемых устройств

Российские производители регулируемых устройств предлагают разные виды продукции.

Компания «ЧКД ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» ведет разработку и производство электротехнического оборудования. Предприятие входит в холдинг «ЧКД ГРУПП» (ČKD — Českomoravská Kolben-Daněk).

На протяжении многих лет производством регулирующих устройств занимается УП «Вам». На сайте компании представлены разновидности регулирующих устройств – шаровые краны, фильтры: сетчатый, магнитный; грязевик, а также РДУ.

Компания «Веспер» – это производитель силовой преобразовательной техники и сопутствующего оборудования.

На отечественном рынке востребованы китайские аппараты и оборудование из других стран. Регулируемые устройства можно приобрести и в магазинах, и на просторах интернета.