模擬調節儀錶

分類 模擬調節儀錶按照所用的能源分為氣動儀錶、液動儀錶和電動儀錶三類；按照原理和結構又可分為自力式調節器、基地式調節儀錶、簡易調節儀錶、單元組合儀錶和組裝式綜合控制裝置等（見圖）。模擬調節儀錶按調節作用又分為兩位調節器、比例調節器、PI調節器（比例積分調節器）、 PID調節器（比例積分微分調節器）、前饋調節器等。

①自力式調節器　以被調介質本身的能量或經過簡單的轉換后帶動調節閥，實現自動調節。浮球式液位調節器（如衛生間用的）就是利用浮球在液面上受到的浮力使調節閥動作。這種調節器不需要外來能源，是一種就地調節的裝置。它結構簡單，易於維修，適用於控制精度要求不高的單參數調節系統。它在原理和結構上與氣動執行器十分類似，常被歸入執行器類。

②基地式調節儀錶　一種帶附加調節機構的指示記錄儀錶。它接受檢測元件發來的信號，靠指示、記錄機構的動作帶動調節機構發出控制信號，送到執行器實現自動調節。動圈式指示調節儀錶、帶電動調節器或氣動調節器的電動和氣動記錄儀錶都屬於這種類型，它們廣泛用於控制單台生產設備。

③簡易調節儀錶　一種可直接接受檢測元件的信號，不帶指示機構的，專用性較強且結構簡單的調節儀錶。它也可以接受變送器的信號。無指示調節器和溫度報警器都屬於簡易調節儀錶，在中小型企業中得到廣泛應用。

④單元組合儀錶　由若干種具有獨立功能的標準單元組成的一套調節儀錶。它完全適應大型機組和過程式控制制方面的要求，可以實現多迴路的複雜控制（見電動單元組合儀錶、氣動單元組合儀錶）。 ⑤組裝式綜合控制裝置　簡稱組裝式儀錶，是按照一個大型機組或過程式控制制的要求，選用各種獨立的功能組件組合成的專用控制裝置。它可按用戶的需要組裝，因而具有很大的靈活性。

發展方向 模擬調節儀錶的今後發展大致有如下幾個方面：

①控制功能多樣化　按照設備運行的要求，不但要有各種反饋控制功能（如比例積分、比例積分微分等），還要有新型調節規律（如前饋控制、自適應控制、非線性控制等）、程序控制和各種聯鎖保護。

②系統功能的擴展　生產工藝和生產規模的變化要求自動調節儀錶能適應各種單參數、多參數控制系統，能方便地擴展控制功能和系統規模。

③模擬儀錶與計算機的兼容性　計算機控制必須與模擬儀錶建立聯繫。如用直接數字控制時對一些關鍵迴路常用模擬調節器作後備，採用給定值控制時則需要通過模擬調節器去控制生產過程。因此必須解決好模擬儀錶與計算機聯用的問題。

④操作簡便性和安全可靠性　隨著許多大型、高效率工藝裝備的出現，自動控制系統日益龐大複雜，所用的調節儀錶也日益增多。例如對一台30萬千瓦發電機組用晶體管型單元組合儀錶控制，其控制儀錶盤面長達10多米，操作把手400多個，機組啟動長達10小時，操作人員負擔很重。因此對新型調節儀錶要求操作簡便。此外許多大型的工業裝置工作在臨界狀態下，對自動控制的可靠性有極高的要求，調節儀錶應同整個系統的監控、保護裝置配合，使整個系統安全可靠地運行。

參考書目

向婉成主編：《過程式控制制調節裝置》，機械工業出版社，北京，1981。