Регулятор выполняет вычисление рассогласования и преобразует его в управляющее воздействие в соответствии с определенной математической операцией. В системах автоматизированного управления используются в основном следующие типы регуляторов: пропорциональный (П), интегральный (И), пропорционально-интегральный (НИ), пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД). В зависимости от вида преобразуемых сигналов различают аналоговые и цифровые регуляторы.
Аналоговые регуляторы (АР) реализуются на основе операционных усилителей, цифровые - на основе специализированных вычислительных устройств или микропроцессоров.
Аналоговые регуляторы преобразуют только аналоговые сигналы, являющиеся непрерывными функциями времени. При прохождении через АР преобразуется каждое мгновенное значение непрерывного сигнала. Для реализации АР операционный усилитель (ОУ) включается по схеме суммирующего усилителя с отрицательной обратной связью. Тип регулятора и его передаточная функция определяются схемой включения резисторов и конденсаторов в цепях на входе и в обратной связи ОУ.
На рис. 1 - 4 приведены функциональные схемы регуляторов разных типов, построенных на базе операционного усилителя:
Рисунок 1 – Функциональная схема пропорционального регулятора
Рисунок 2 – Функциональная схема интегрального регулятора
Рисунок 3 – Функциональная схема пропорционально-интегрального регулятора
Рисунок 4 – Функциональная схема пропорционально-интегрально- дифференциального
регулятора