Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

Усилители

И не беда, если сигналы датчика слабы, незначительны по величине. Их силу можно многократно умножить. Эти обязанности вы­полняют усилители. В схемах автома­тики нашли распространение усилители разных типов.

Наиболее чувствительны электрон­ные усилители; их главные элементы— радиолампы или полупроводниковые триоды.

Широкое распространение получили и так называемые магнитные усилители. Постоянный ток, возникающий в цепи дат­чика, протекает по одной обмотке магнитного усилителя. Вторая обмотка его включена в сеть переменного тока. Небольшие изменения тока в первой обмотке вызывают значительные его изменения во второй. А это и нужно для усилителя сигналов. Магнитные усилители мо­гут иметь мощность от долей ватта до сотен киловатт. Они исключительно надежны, так как не имеют хрупких или движущихся деталей.

Распространены в схемах автоматических устройств электромашинные усилители.

Главный элемент электронного усилителя — радиолампа. (UBX — напряжение входного сигнала, UBЫХ — выходное на­пряжение, RH — сопротивление нагрузки.)

Схема магнитного усилителя. Сигнал усиливается в маг­нитном поле (Iу — усиливаемый ток, Uу усиливаемое напря­жение, RH — сопротивление нагрузки, I~— переменный ток, U ~ — переменное напряжение).

Как видно уже по названию, это своеобразная электрическая машина. Ее гене­ратор постоянного тока вращается посторонним двигателем. Ток, отдаваемый этим генератором, зависит, как известно, от тока возбуждения, протекающего в обмотках магнитных полюсов.

Если в цепь возбуждения включен датчик, то ток в ней будет изменяться соответственно изменениям контролируемой величины. Значит, и ток, отдаваемый генератором, будет изме­няться по тому же закону — сигнал датчика оказывается усиленным.

Применяется немало и других типов уси­лителей — гидравлических, пнев­матических, пневмоэлектрических — всех не перечислишь. Причем часто усилители разных типов работают сообща, на­пример ламповый совместно с электромашин­ным. Первый из этих усилителей производит предварительное усиление сигналов датчика, выход лампового усилителя подключен к входу электромашинного. Сигнал-карлик становится настолько мощным, что может заставить дейст­вовать любой исполнительный механизм, на­пример вращать двигатель.

Однако очень часто от датчика или усили­теля его сигналов требуется только одно: вклю­чить или выключить то или иное реле,

Реле

В середине XIX в. во многих странах стала строить электрические телеграфы, и тут обна­ружилось, что ток батареи передающей стан­ции ослабевает с расстоянием из-за сопротив­ления проводов и утечки на линии.

До конца длинной линии ток доходил на­столько ослабевшим, что приемный телеграф­ный аппарат не работал.

И строители телеграфов нашли выход из положения.

Всю линию они разделили на несколько участков. В конце каждого из них поместили устройство, состоящее из электромагнита с по­движным якорем и контактом. Приходящий изда­лека слабый ток попадал в обмотку электро­магнита. Якорь притягивался к сердечнику и замыкал с помощью контактов цепь тока от местной батареи. И уже этот ток, гораздо более сильный, чем пришедший, направлялся в следующий участок линии.

Новый электротехнический прибор назвали французским словом реле. Чтобы понять, как возникло это название, вернемся мысленно назад, в XIX столетие.

...Покрытые хлопьями пены, изнуренные кони подтащили к почтовой станции дилижанс. Здесь ловкие кучера быстро сменили лошадей, и дилижанс со свежей упряжкой покатил к сле­дующей станции. Так, «на перекладных», еще

130