自动调节系统 _生活百科

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自动调节系统【自动调节系统】自动调节系统是指在运行过程中使输出量与期望值保持一致的反馈控制系统。
基本介绍中文名：自动调节系统
外文名：automatic regulatory systems
基本介绍早期，反馈控制系统常称为自动调节系统，而用于分析和设计这种系统的经典控制理论常称为调节原理。自动调节系统广泛用于工业生产和国防技术中，例如温度、频率和压力调节系统等。自动调节系统主要由调节器、调节阀、调节对象和变送器四大部分组成。分类抽油机游梁平衡自动调节系统系统的组成与原理抽油机游梁平衡自动调节系统(图1) 由机械系统和自动控制系统两部分组成。机械系统由小车轨道和配重小车G1( 含步进电机) 组成。配重小车由小车外壳、步进电机、行星齿轮组、花键、蜗轮、蜗桿及行走齿轮等组成。自动控制系统由信号採集系统、驱动系统和显示控制系统组成。

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系统的设计1、机械系统当电机转动时，电机的转动转矩通过行星齿轮组进行放大，并通过花键传递到蜗桿上，再通过啮合的蜗轮蜗桿副传递给蜗轮，使扭矩得到进一步的放大并改变其转动方向。最后由蜗轮同时带动两个行走齿轮在固定在底座上的齿条上做往复运动，实现平衡小车的位移控制。这种机械机构具有精度高、结构紧凑和冲击载荷小的优点，充分利用了蜗轮蜗桿机构的自锁能力，设计中把机构本身作为配重来节省成本和空间。2、自动控制系统自动控制系统由信息採集系统、驱动系统和显示控制系统组成。在抽油机运行过程中，系统通过採集电压、电流信号，对抽油机上下冲程的平均功率与平衡度进行运算和对比，判断抽油机是否处于平衡状态。当平衡度在0.85 ～1.15之间时，抽油机处于平衡状态，此时系统无需调整;否则抽油机处于不平衡状态，此时系统发出控制指令，驱动元件( 步进电机) 驱动配重小车移动到相对游梁的指定位置来调整平衡扭矩，使抽油机的净扭矩保持不变，重新达到新的平衡状态。控制系统为二十四小时工作制，即每24h系统调整平衡一次，每次20min 。这样既保证了抽油机基本在平衡状态下运行，同时也克服了步进电机长期运转的耗能问题和频繁调节导致的电机和平衡小车易损坏问题。解决了抽油机由不平衡而造成的耗能问题，节省了大量人力、物力。该系统可以独立安装在抽油机抽油系统中，也可以通过简单的改造与其他节能系统( 如空抽节能控制系统、变频节能控制系统等) 组装成多功能节能控制系统，安装在抽油机系统中，使节能效果更明显，油田管理更方便。多囊体飞艇重心自动调节系统系统组成及工作原理飞艇重心自动调节系统主要由感测器单元、执行设备单元、能源与供电单元、逻辑与控制单元等组成；其中，感测器单元用来感知与测量飞艇飞行中的各种内部和外部的状态，主要由用于测量飞艇大气环境的大气数据系统、测量各个囊体差压的压力感测器、测量飞艇内外温度的温度感测器、测量囊体体积得雷射测距仪等组成；大气数据系统还包括了大气数据计算机、飞行空速管、总温感测器等。执行单元住要由配置在各个副气囊皇上的鼓风机、放气阀门以及收集发动机尾流的集风罩上的阀门等组成，主要用来执行对各个气囊储存空气容量的调节，以达到飞艇重心位置调节的目的，同时还可以作为飞艇压力控制的备份手段。能源与供电单元，主要用于为系统提供可靠的能源与电力供应，其中能源与供电中的艇载主电源、艇载应急电源等是由飞艇平台统一考虑，与其他系统设备共同使用的。飞艇重心自动调节系统内部配备自己的系统保护电源，用于短时断电是紧急数据保护。逻辑与控制单元主要用于系统的状态检测、逻辑判断、按照规则控制输出等，主要包括状态检测、数据处理、逻辑分析与判断、控制与变换输出等环节。其中的绝大部分功能由系统控制计算机和数据分析与处理设备来完成。飞艇重心自动调节系统主要工作原理为通过调节飞艇本身多个副气囊内部空气的体积来增加或者减少距离飞艇重心一定距离处的空气团组质量，从而达到调节飞艇重心位置的目的。通过感测器组或者感测器网路来检测飞艇飞行过程中的姿态、内部各个囊体的体积变化、内外部大气的环境参数等来综合分析与判断当前飞艇的重心实时位置，通过与飞艇在当前环境和状态下的理想重心位置来比较，得到的偏差作为自动调节系统控制器的控制输入量；控制器通过与飞艇设计允许的重心控制範围进行校核，从而给相关控制命令，对各个执行设备进行控制，比如通过不同副气囊风机和阀门的开关配合，调整副气囊的空气体积，从而达到调节飞艇重心位置的目的。也可以参照飞机的主动重心控制方法，通过在飞艇前后囊体下布置软式燃油箱，用油泵和活门控制燃油的分布来调节飞艇的重心位置；这种方式的缺点是需要重新设定分散式软油箱、配套的管路及油泵与活门等额外的装置和设备，降低了系统的效率。重心自动调节系统控制原理如图所示。