Большая Советская энциклопедия (РЕ)

Регистрация автоматическая

Регистра'ция автомати'ческая, автоматическое преобразование и документальная запись различных величин, характеризующих технологические процессы, работу машин, исследуемые явления. Регистрируемая информация фиксируется на материале-носителе, в качестве которого используют бумагу, фотоматериалы, ферромагнитную плёнку и т. д. Соответственно, регистрирующим органом служит карандаш, перо, резец, световой или электронный луч, магнитная головка, металлический электрод и пр. Обычно результат регистрации видим и долговечен (например, при записи чернилами), реже применяют способы Р. а., при которых результаты регистрации невидимы и их для прочтения надо проявлять (например, при намагничивании, электризации) или же они со временем постепенно исчезают (например, при люминесценции). Все известные способы Р. а. можно разделить на регистрацию нанесением слоя вещества, снятием слоя вещества, деформацией или иным изменением состояния вещества носителя записи (см. Запись и воспроизведение информации).

Р. а. производится автоматическими регистрирующими приборами (РП), в состав которых входят носитель записи, регистрирующий орган, устройства для перемещения носителя и регистрирующего органа; в сложных приборах может применяться несколько регистрирующих органов и приводных устройств. Примеры приводных устройств — часовой механизм, автоматические регуляторы, следящие системы, реле, импульсные, синхронные и др. электродвигатели. Такие устройства, управляемые воздействиями извне, называются исполнительными преобразователями. В измерительно-информационных системах РП соединяются с различными датчиками, измерительными приборами, командными и вычислительными устройствами, аппаратурой телеизмерения и телеуправления, управляющими вычислительными машинами.

Первые автоматические РП были сконструированы на базе широко распространённых контрольно-измерительных приборов присоединением к ним пишущих элементов, оставляющих следы на бумаге, — карандашей или перьев. Отсюда их первоначальное название — самопишущие приборы (для записи механических перемещении и колебаний, давления и расхода жидкостей и газов, температуры, влажности, электрического напряжения, тока и т. д.). Разделение РП по виду регистрируемой величины — основная классификация для потребителей, интересующихся прежде всего назначением прибора. Именно этот принцип деления получил отражение в распространённых названиях регистрирующих устройств: виброграф, барограф, термограф, гигрограф, хронограф и т. п. Существуют и др. классификации, например по структуре и принципу действия прибора, по виду информации и методам её преобразования. По виду преобразуемой энергии различают механические, оптические, электрические, магнитные РП, по области применения — производственные, лабораторные, учётные, навигационные, метеорологические и др. РП.

Простейшими по структуре являются приборы для Р. а. сообщения о наступлении какого-либо одного события (запуск или остановка машины, возникновение аварийной ситуации и т. п.). Примером такого прибора может служить хронограф, который имеет исполнительские преобразователи времени (часовой механизм или синхронный двигатель, перемещающий носитель) и события (например, релейный элемент, отклоняющий перо при поступлении сигнала) (рис., а). Подобные приборы встречаются сравнительно редко. Наиболее обширную группу РП составляют приборы для регистрации изменения различных параметров во времени (рис., б) или изменения одного параметра в функции др. параметра, но не во времени (рис., в). Запись в виде непрерывной кривой воспроизводится на плоских носителях с помощью точечных регистрирующих органов, которые имеют две ступени свободы движения относительно носителя записи. На рис., г показана структура приборов для регистрации изменений одновременно нескольких параметров во времени в виде разноцветных либо обозначенных разными символами линий.

По методам преобразования устройства Р. а. можно разделить на 4 группы: приборы прямого преобразования, следящие, развёртывающие и цифровые системы. К первым относятся самопишущие вольтметры, амперметры, шлейфовые и электроннолучевые осциллографы и различные механические приборы. Следящие системы используются в автоматических потенциометрах, уравновешиваемых мостах измерительных, электроакустических регистраторах. В группу приборов с развёртывающей системой преобразования (см. Развёртка) входят стробоскопические показывающие и регистрирующие приборы, различные графопостроители, фоторегистрирующие приборы с импульсными отметками значений (импульсографы) и др. К цифровым системам относятся приборы, в которых данные записываются фигурными знаками либо определёнными комбинациями точек, печатающие устройства, фоторегистрирующие приборы и цифросинтезирующие устройства.

Скорость Р. а. определяется наивысшей частотой записываемого колебания при заданной точности записи: например, у электроннолучевых осциллографов ~ 10 Мгц, светолучевых (шлейфовых) осциллографов ~ 10 кгц, электронных импульсных и цифровых приборов ~ 10 гц, мостов и потенциометров ~ 1 гц, электромеханических приборов прямого преобразования ~ 1 гц. Точность записи и воспроизведения информации характеризуется допускаемой погрешностью (в процентах от диапазона измерений): например, у осциллографов ~ 10%, электромеханических приборов ~ 1%, мостов и потенциометров ~ 0,1%, импульсных и цифровых приборов ~ 0,01%.

Лит.: Темников Ф. Е., Автоматические регистрирующие приборы, 3 изд., М., 1968.

Ф. Е. Темников.

Структурные схемы приборов для автоматической регистрации событий во времени (а), изменения параметра в функции времени (б) либо в функции другой переменной (в), изменения одновременно нескольких параметров во времени (г): М — носитель записи; О — регистрирующий орган; П(Т) — исполнительный преобразователь времени Т; П(Х) — измерительный преобразователь параметра Х; П(S) — исполнительный преобразователь события.