Način rada regulatora brzine

Regulator brzine je automatski regulacioni uređaj koji se koristi za smanjenje neperiodičnih fluktuacija brzine nekih mašina. Može održavati brzinu mašine na konstantnoj vrijednosti ili blizu postavljene vrijednosti. Za razliku od elektromotora, turbine, parne turbine, gasne turbine i motori sa unutrašnjim sagorevanjem ne mogu se automatski prilagoditi sopstvenim promenama opterećenja. Stoga, kada se opterećenje promijeni, jedinice koje pokreću će izgubiti stabilnost. Takve jedinice moraju biti opremljene regulatorom brzine tako da mogu uspostaviti adaptivni odnos između opterećenja i opskrbe energijom u bilo kojem trenutku kako se opterećenje i drugi uvjeti mijenjaju, kako bi se osigurao normalan rad jedinice. Teorija i dizajn regulatora brzine su istraživački sadržaj mehaničke dinamike. Postoji mnogo vrsta regulatora brzine. Među njima se najviše koristi mehanički centrifugalni regulator brzine. Regulatori brzine sa generatorima tahometara ili drugim elektronskim uređajima kao senzorima imaju široku primjenu u različitim industrijskim sektorima.
Regulator brzine mora ispunjavati uslove stabilnosti:
① Kada brzina jedinice odstupi od postavljene vrijednosti, regulator brzine može izvršiti odgovarajuću reakciju, a istovremeno mora postojati stalna sila vraćanja da bi se regulator brzine vratio u početno stanje. Opruga u centrifugalnom regulatoru brzine je dio koji stvara povratnu silu. Takav regulator brzine naziva se statički stabilan regulator brzine. Međutim, statički stabilan regulator brzine također može doživjeti dinamičku nestabilnost tokom procesa podešavanja. Kada je radnja podešavanja preterana i dođe do obrnutog podešavanja, stvarna radnja podešavanja će formirati proces oscilovanja. Regulator brzine koji može brzo ublažiti oscilaciju naziva se dinamički stabilan regulator brzine, inače je dinamički nestabilan regulator brzine, koji ne može garantirati normalan rad stroja.
② Dodavanje prigušenja sistemu podešavanja je način da se poboljša dinamička stabilnost. Prigušenje u sistemu podešavanja, kao što je trenje u kinematičkom paru, čini da regulator brzine ima određenu neosetljivost, odnosno kada brzina kontrolisanog vratila neznatno odstupi od zadate vrednosti, regulator brzine ne proizvodi odgovarajuću akciju. Neosjetljivost mehaničkog regulatora brzine je općenito oko 1% njegove postavljene vrijednosti. Regulator brzine sa previsokom osjetljivošću će također proizvesti neodgovarajuće radnje podešavanja zbog periodičnih fluktuacija brzine tokom normalnog rada jedinice.
Regulator brzine se koristi za održavanje stabilne brzine dizel motora. Za vrijeme promjene opterećenja dizel motora, njegova brzina će se promijeniti u skladu s tim. Kada se brzina smanji, ako se regulator ne podesi, dizel motor će se na kraju zaustaviti; kada se brzina poveća, ako regulator ne radi, dizel motor na kraju neće moći izdržati prekomjernu centrifugalnu silu i biti oštećen. Funkcija regulatora je da održava stabilnu brzinu dizel motora. Osim toga, guverner također može održavati minimalne i maksimalne brzine dizel motora kako bi spriječio da motor stane pri malim brzinama i da "bježi" pri velikim brzinama, uzrokujući mehanička oštećenja.