Zdjęcie1566

1 układ pomiarowy (UP) - urządzenie, które mierzy parametry określające prawidłowy przebieg procesu technologicznego, czyli tak zwane wielkości regulowane. Układ pomiarowy składa się z czujnika i przetwornika pomiarowego,

| węzeł sumujący (węzeł sumacyjny, układ porównujący) (WS) - urządzenie, które wypracowuje uchyb regulacji (błąd regulacji) na podstawie różnicy pomiędzy wartością zadaną (z zadajnika), czyli żądaną wartością wielkości regulowanej (sygnał sterujący), | wartością regulowaną. Zadaniem regulacji jest często minimalizacja błędu regulacji,

•    regulator (R) - urządzenie, które na podstawie uchybu regulacji wypracowuje oddziaływanie zwrotne na obiekt (wypracowuje poprzez układ wykonawczy tak zwaną wielkość nastawiającą),

•    układ wykonawczy (UW) - urządzenie, które sterowane z regulatora oddziałuje zwrotnie na przebieg procesu technologicznego. Układ wykonawczy składa się z siłownika i urządzenia nastawczego.

Stosowanie układów automatycznej regulacji wymuszone jest czynnikami zewnętrznymi oddziałującymi na obiekt regulacji, czyli tak zwanymi wielkościami zakłócającymi.

Do łatwego i czytelnego przedstawienia konfiguracji układów automatycznej regulacji i relacji pomiędzy poszczególnymi jego członami_służą schematy blokowe. Na schematach takich człony układu regulacji przedstawiane są w postaci prostokątnych bloków z opisem wewnątrz w formie tekstu, zależności matematycznej lub wykresu. Bloki powiązane są liniami reprezentującymi sygnały przechodzące poprzez poszczególne człony. Wielkość fizyczna podawana na wejście układu regulacji (lub jego członu) nazywa się sygnałem wejściowym, a wielkość fizyczna otrzymywana na wyjściu — sygnałem wyjściowym. Na przykład, sygnałami wejściowymi dla silnika spalinowego samochodu są: położenie przepustnicy i moment obciążenia, a sygnałem wyjściowym prędkość obrotowa wału. W przypadku samolotu jako obiektu regulacji wielkościami wejściowymi i wyjściowymi mogą być odpowiednio kąty nachylenia sterów i kąt wznoszenia. Zakłóceniami dla obu procesów mogą być warunki atmosferyczne.

Zależność pomiędzy sygnałami wejściowymi i wyjściowymi może mieć charakter prostej zależności (np. proporcjonalnej) lub skomplikowanej (np. równanie różniczkowe wyższego rzędu). Przykład umownego oznaczenia układu automatyki wraz z zaznaczeniem przebiegu sygnału wyjściowego, będącego odpowiedzią układu na skokowe wymuszenie wejściowe, przedstawia rys. 1.4. Na rysunku 1.5. przedstawiono ogólny schemat blokowy układu regulacji automatycznej.

Rys. 1.4. Umowne blokowe oznaczenie układu automatyki

uchyb    wartość

regulacji    zadana

Rys. 1.5. Schemat blokowy układu automatycznej regulacji

Istnieje również możliwość regulowania kilku zmiennych (obiekt wielowymiarowy) w tak zwanych wielowymiarowych układach automatycznej regulacji. Ilość sygnałów wejściowych wielowymiarowego obiektu nie musi być równa ilości sygnałów wyjściowych. Pomiędzy wielkościami nastawiającymi i regulowanymi występują wtedy nie tylko oddziaływania bezpośrednie, lecz także oddziaływania „skrośne”.