Regulaatorite konstruktiivelemendid.

Automaatregulaator koosneb erinevatest elementidest mis täidavad vajalikke funktsioone.

M S – mõõteseade.

JS – juhtseade.

TM – täiturmehhanism.

RO – reguleerimisorgan.

O – objekt.

Regulaator koosneb: andurist, juhtseadest, täiturmehhanismist ja reguleerimisseadisest. Andurite hulka kuuluvad kõik seaded mis muundad reguleeritava parameetri väärtust signaalist mille peale reageerib juhtseade, need signaalid võivad olla: elektrilised, mehaanilised, pneumaatilised ja hüdraulilised signaalid. Tihti koos anduriga kasutatakse ka mõõteskeemi või muundurit mis muundavad anduri signaali vajalikuks signaaliks. Andurid jagunevad vastavalt mõõdetavale parameetrile (temperatuuriandr,termotakistid,biimetallandur,elavhõbe,manomeetriline andur).

X_S = E

X_V = I

Muundur

Rõhu andur

Mõõteskeemidena kasutatakse: sildskeeme, dif transf, pneumomuundureid ja unifitseeritud muundurid – mis muundavad parameetreid (rõhuks, vooluks) nende skeemid on juba keerulised.

Juhtseadmed.

Nad võtavad vastu signaali anduri poolt, võrdlevad seda etteantud suurusega ja kui tekib signaalide erinevus siis võimendavad seda ja formeerivad juhtsignaali mis läheb täiturmehhanismile. Juhtseadmete hulka kuuluvad igasugused võimendid (releevõimendid,elektrimasinvõimendid,magnetvõimendid,elektronvõimendid,pneomo- ,hüdraulilised võimendid j.n.e.).

releeseadmed (võimendid)

V õimendustegur - K_p=P_K/P_max P_rak=I_{rak *} U_rak

Tagastustegur - K_t=I_tag/I=(0…1) P_K=I_{K *} E

Käivitusvool - I_käiv=E/R_K

t_t – tagastusaeg.

tr – rakendusaeg – aeg juhtvoolu andmiseks.

tr 0,001s neid nim. väikese inertsusega. 

t r 0,001s … 0,05s kiiretoimelised releed (väike inerts).

tr = 0,05s … 0,15s normaalsed tavalised releed.

tr = 0,15s … 1s inertsed releed.

tr1s ajareleed.

Elektrimasinvõimendi.

Kasutatakse allaisvoolu signaalide ja väikese sagedusega signaalide võimendamiseks. Sellist võimendit saab kasutada võimsates elektriajamites. Kõige lihtsam:

Võib kasutada tavalist generaatorit masinvõimendina, mida juhitakse ergutusmähise poolt. Kui muuta juhtvoolu I_j siis muutub magnetvälja tugevus Øj ja sellest kohe muutub koormusvool U_K ja I_K . Sellist kasutatakse harva K_p=80…100. Praktikas kasutatakse kaheastmelisi masinvõimendeid.

Siin on kaks astet, esimese astme sisend on juhtmähis ja väljundharjad 1 ; 1` . Teise astme sisendis on harjad 1 ; 1` ja väljundis 2 ; 2 ` . Kui juhtmähisele anda juhtvoolu siis tekib magnetjuhtvool Øj ja sellest harjades 1 ; 1` indutseeritakse väike pinge kuna Øj on väike. Kuna harjad 1 ; 1`on lühistatud siis ankrumähist hakkab läbima suur vool ja see kutsub esile suure põiki magnetvoo Ø_P .

E₁=1V R_N= 0,1 I₁=1/0,1=10

Juhtmähisesse antakse sisendpinge, sellest tekkiv magnetvoog Øj ja sellest harjadel 1 ; 1` indutseeritakse E<sub>1</sub> . Sellest E<sub>1</sub> – st ankrukeerdudest mis on ühendatud harja 1 ; 1` tekib suur vool I₁ millest tekib suur põhimagnetvoog Ø_P . Mis seisab ruumalas liikumatult, pidevalt. Ø_P lõikab keerdu mis on esimese keeruga risti ja see keerd on ühendatud harjadega 2 ; 2 ` . Selles keerus indutseeritakse suur pinge ja sellest pingest tekib koormusvool I_K , see on võimendi väljundvool. I_K läbib ankrukeerdu ja kutsuub esile ankrumagnetvoo Ø_A mis on vastu Øj . Sellega Øj ei tööta siis on 100 % tagasiside. Selle vältimiseks staatorile on keritud kompensatsioonmähis (W_kom). Jadamisi ühendatud ankrukeeruga, I_K läbides W_kom kutsub esile Ø_kom mis on Ø_A vastassuunas ja kompenseerib selle (Ø_A). Täpseks kompenseerimiseks on lülitatud rööbiti R_kom ja selle liuguriga saab teostada täpset kompenseerimist. Selle võimendi võimendustegur võib olla mitu tuhat ja kui koormustakisti R_k panna kalalisvoolumootorid siis selle võimendiga saab kergelt juhtida.