Теория автоматического управления

10 ство поступления воды в резервуар. Иначе говоря, с помощью плавающего кла­ пана в устройстве реализована обратная связь (ОС): поступление воды в резер­ вуар зависит от уровня воды в резервуаре. Капли воды падают в накопительную емкость, снабженную проградуиро- ванной шкалой. Уровень воды указывает промежуток времени с того момента, когда нижний сосуд был пуст. Фактически накопление воды в нижнем сосуде является операцией интегрирования (суммирования), которая в настоящее вре­ мя используется в компьютерных вычислениях. В масляном фонаре, изобретенном Филоном приблизительно в 250 году нашей эры, поплавковый клапан позволял поддерживать постоянный уровень масла, игравшего роль горючего. Первой системой с обратной связью, изобретенной в Европе, был регуля­ тор температуры Корнелиуса Дреббеля (1572-1633) из Голландии. Дени Папе (1647-1712) в 1681 г. изобрел первый регулятор давления для паровых котлов, работавший по принципу предохранительного клапана. В России первой в истории системой с обратной связью был поплавковый регулятор уровня воды в паровом котле, изобретенный Иваном Ивановичем Ползуновым в 1765 г. С помощью поплавка измерялся уровень воды, а рычаж­ ный механизм воздействовал на клапан, регулировавший подачу воды в котел. Первым автоматическим регулятором промышленного назначения счита­ ется центробежный регулятор Джеймса Уатта, разработанный в 1769 г. для управления скоростью вращения вала паровой машины. Паровая машина не случайно стала первым объектом для промышленных регуляторов, так как она не обладала способностью устойчиво работать сама по себе. Часто возникала ситуация, когда подключенный к машине регулятор дей­ ствовал не так, как ожидал конструктор: он начинал раскачивать машину. Де­ лались попытки «успокоения» колебаний самого регулятора, считая, что этого достаточно и для успокоения колебаний машины. При таком подходе теорети­ ческие исследования не могли стать фундаментом новой науки и были лишь дополнительными проработками в рамках прикладной механики, придатком к