Регулятор - уатт
Cтраница 3
 |
Механическая ко - В уравнение входит. [31] |
Другим устройством, описание динамики которого можно свести к уравнению колебательного или апериодического второго порядка звеньев, является центробежный маятник или регулятор Уатта ( см. гл. [32]
Из соотношения ( 6) угол у определяется как однозначная монотонно возрастающая функция ско -: ости 6; в i TOM смысле регулятор Уатта может рассматриваться как измеритель скорости вращения. [33]
Уатта в свою очередь определяется скоростью вращения вала, и изменить положение заслонки можно, лишь изменив скорость вала; Отсюда очевидный вывод: регулятор Уатта не дает возможности установить прежнее значение скорости после изменения нагрузки. Новое состояние равновесия может быть достигнуто только при другом значении скорости, так как процесс регулирования неизбежно связан с изменением положения заслонки. [34]
В 1871 г. им была опубликована серьезная теоретическая работа в области регулирования О центробежном уравнителе, в которой он показал пути уменьшения неравномерности работы регулятора Уатта. [35]
Автоматический регулятор, принцип которого лежит в основе всех современных регуляторов, был разработан и испытан в 1765 г. И. И. Ползуновым за 20 лет до изобретения регулятора Уатта. [36]
Однако начиная с 60 - х годов прошлого столетия стали все чаще возникать трудности в наладке регуляторов, часто наблюдались случаи неустойчивой работы машин, снабженных регуляторами Уатта, происходил колебательный процесс регулирования. [37]
Представляется целесообразным ввести понятие обратной связи элементарным образом на примере простой детерминированной системы. Поскольку регулятор Уатта обычно считают первым сделанным руками человека механизмом с обратной связью, которая в него сознательно заложена, мы, безусловно, должны начать с этого знакомого всем примера. В течение почти ста восьмидесяти лет этот механизм служит наглядным подтверждением изящества и простоты обратной связи и демонстрирует ее эффективность в регуляторе. В то же время и сейчас можно утверждать, что истинное значение этого изобретения еще полностью не осознано. [38]
Таким образом, разница в действии регуляторов и маховиков заключается в следующем: маховик действует на колебания скорости около ее среднего значения; регулятор, наоборот, действует на среднюю скорость, которую могут изменять неожиданные изменения в режиме. Наиболее простым является регулятор Уатта. Он устроен следующим образом. Четыре попарно равных прямых стержня расположены в одной плоскости и связаны шарнирами ( рис. 276): в точке А с вращающимся вертикальным валом AI, в точках В и D-между собой, где они образуют переменные углы, и в точке О - с муфтой, окружающей вал AI, вдоль которого она может скользить. Точки Р и Р являются центрами металлических шаров. Вся система вращается вместе с валом AI, и каждой угловой скорости соответствует положение относительного равновесия шаров. Когда скорость возрастает, шары отдаляются и заставляют подниматься муфту, которая при помощи системы рычагов частично закрывает клапан подачи пара. Когда скорость убывает, шары сближаются, муфта опускается и сильнее открывает клапан подачи. [39]
Величины, определяющие положение системы, не должны быть между собой зависимы. Так, в регуляторе Уатта ( см. рис. 125) углы ф и а не зависят друг от друга. [40]
До сих пор употребляется исторически сложившееся название центробежные механизмы. Одним из них является рассмотренный нами регулятор Уатта. [41]
Если угол поворота заслонки постоянен, то скорость вращения вала v однозначно определяется величиной нагрузки. Так и происходит в машине, лишенной регулятора Уатта. [42]
Важное новое наблюдение, которое мы сделали, рассматривая работу регулятора Уатта, состоит в том, что увеличение скорости сопровождается уменьшением подачи пара и наоборот. Иными словами, обратная связь работает таким образом, чтобы противодействовать причине, вызвавшей отклонение. Такая обратная связь называется отрицательной. Именно отрицательная обратная связь позволяет осуществить регулирование работы системы. [43]
Проблема стабилизации является классической в теории и практике управления. Достаточно напомнить здесь широко известные проблемы стабилизации паровой машины с регулятором Уатта и стабилизации социума в революционный и постреволюционный периоды. [44]
 |
Рабочее колесо турбины Френсиса.| Рабочее колесо турбины К а п-л а н а с подвижными лопатками.| Схема турбины П о л ь т о н а. [45] |
Страницы: 1 2 3 4