Классификация регуляторов

Автоматические регуляторы классифицируются по назначению, принципу действия, конструктивным особенностям, виду используемой энергии, характеру изменения регулирующего воздействия и т.п.

По принципу действия они подразделяются на регуляторы прямого и непрямого действия. Регуляторы прямого действия не используют внешнюю энергию для процессов управления, а используют энергию самого объекта управления (регулируемой среды). Примером таких регуляторов являются регуляторы давления. В автоматических регуляторах непрямого действия для его работы требуется внешний источник энергии.

По роду действия регуляторы делятся на непрерыв­ные и дискретные. Дискретные регуляторы, в свою оче­редь, подразделяются на релейные, цифровые и импульс­ные.

По виду используемой энергии они подразделяются на электрические (электронные), пневматические, гидравличе­ские, механические и комбинированные. Выбор регулятора по виду используемой энергии определяется характером объекта регулирования и особенностями автоматической системы. В современных системах управления используют­ся цифровые программные регуляторы.

По закону регулирования они делятся на двух- и трех-позиционные регуляторы, типовые регуляторы (интеграль­ные, пропорциональные, пропорционально-дифференциаль­ные, пропорционально-интегральные, и пропорциональ­но-интегрально-дифференциальные регуляторы - сокра­щенно И, П, ПД, ПИ и ПИД - регуляторы), регуляторы с пе­ременной структурой, адаптивные (самонастраивающиеся) и оптимальные регуляторы. Двухпозиционные регуляторы нашли широкое распространение, благодаря своей простоте и малой стоимости.

По назначению регуляторы подразделяются на спе­циализированные (например, регуляторы уровня, давле­ния, температуры и т.д.) и универсальные с нормирован­ными входными и выходными сигналами, пригодные для Управления различными параметрами.

По виду выполняемых функций регуляторы разделяются на регуляторы автоматической стабилизации, программные, корректирующие, регуляторы соотношения параметров и другие.

Классификация регуляторов[править | править вики-текст]

Исторически первыми появились одноступенчатые регуляторы. И поныне их можно встретить в некоторых старых моделях дыхательных аппаратов, однако все современные регуляторы являются двухступенчатыми.

Одноступенчатые регуляторы[править | править вики-текст]

Регуляторы этого типа были использованы Жаком-Ивом Кусто и Эмилем Ганьяном в первом акваланге. Редуктор в одноступенчатом регуляторе осуществляет понижение давления до давления окружающей среды, в результате чего работа дыхания меняется в зависимости от положения тела в воде. Помимо этого недостатком одноступенчатого регулятора является неоднородность характеристик на всём диапазоне давлений в баллоне.

Принцип действия[править | править вики-текст]

Первые два регулятора состояли из одного редуктора, который понижал давление газа до давления окружающей среды и двух шлангов, подводящего дыхательный газ к загубнику и отводящего продукты выдоха к месту крепления редуктора. Недостатком данной схемы является большая работа, совершаемая при дыхании в положении «лицом вниз» или «вниз головой» по причине того, что редуктор находится выше лёгких примерно на 15-20 сантиметров, что создаёт перепад давления в 0, 01-0, 02 атм. При положении же «на спине» регулятор может встать на свободную подачу. Поэтому в современных регуляторах первая и вторая ступени разнесены. Однако, фирма Aqualung из ностальгических соображений по-прежнему выпускает регулятор «Мистраль», копирующий первые регуляторы с совмещенными первой и второй ступенями редуцирования.

Двухступенчатые регуляторы[править | править вики-текст]

В базовом варианте регулятор состоит из:

· редуктора (1-я ступень)

· одного лёгочного автомата (2-я ступень)

Совершать погружения в такой конфигурации можно, но опасно, так как нет контроля за расходом воздуха (газовой смеси) и резервного источника дыхания, поэтому в состав регулятора включаются:

· манометр — служит для контроля расхода газовой смеси. Часто манометр монтируется в консоль, включающую глубиномер (или дайв-компьютер), компас.

· октопус — лёгочный автомат (2-я ступень), предназначен для оказания помощи напарнику (в случае, если он остался без воздуха) или замены вышедшего из строя основного лёгочного автомата. Обычно корпус октопуса окрашен в жёлтый цвет, как и шланг.

В техническом дайвинге при использовании спарок октопусы в составе регуляторов не используются, так как дополнительное оборудование является потенциальной точкой отказа, а в случае отказа одного из регуляторов (неважно, какой из ступеней) в наличии есть запасной. Также, зачастую, используется один манометр на спарку.

Вопрос № 57