ГЛАВА VI. ЭЛЕКТРОМАШИННЫЕ УСИЛИТЕЛИ
В системах автоматического регулирования и управления широкое распространение получили электромашинные усилители (ЭМУ), применяемые в качестве усилителей мощности.
Основными достоинствами ЭМУ являются высокие коэффициенты усиления по мощности, току и напряжению, сравнительно малая инерционность, высокая перегрузочная способность, хорошие эксплуатационные характеристики.
Таблица VI.1 (см. скан) Основные технические характеристики электромашинных усилителей
Электромашинные усилители находят применение в силовых электрических системах автоматического регулирования в самых различных областях техники. В настоящее время наша промышленность выпускает большую серию ЭМУ мощностью от 0,5 до 100 кВт, коэффициент усиления по мощности которых достигает величины, равной 
.
Основные технические характеристики ЭМУ приведены в табл. VI. 1
1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ, КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОМАШИННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
К электромашинному усилителю, как и к любому усилителю мощности, используемому в системах автоматического регулирования, предъявляются следующие основные требования:
1. Коэффициент усиления по мощности должен быть возможно большим. Выполнение этого требования приводит к упрощению аппаратурного решения всех элементов, предшествующих ЭМУ.
2. ЭМУ должен быть малоинерционным, т. е. все постоянные времени, входящие в передаточные функции ЭМУ, должны быть возможно малыми. Выполнение этого требования позволяет повысить быстродействие системы автоматического регулирования в целом.
3. ЭМУ должен обладать высокой перегрузочной способностью, т. е. допускать значительное превышение входного напряжения относительно номинального. Выполнение этого требования дает возможность использовать ЭМУ в системах, где возможны кратковременные многократные перегрузки.
Основными параметрами и характеристиками ЭМУ, учитывающими перечисленные требования, являются следующие:
коэффициенты усиления по напряжению, току и мощности; передаточные функции и величины постоянных времени и коэффициентов демпфирования, входящих в них; степень форсировки по напряжению и току; характеристики холостого хода; нагрузочные характеристики.
Коэффициентами усиления ЭМУ по напряжению 
току 
и мощности 
называются отношения приращений напряжения, тока и мощности на выходе ЭМУ к соответствующим приращениям на входе в установившемся состоянии.
Если обозначить величины приращений напряжения, тока и мощности на выходе ЭМУ соответственно через 
и Авых, а на входе — через 
то
Коэффициенты усиления ЭМУ вообще являются непостоянными и неоднозначными величинами. Это является следствием насыщения и гистерезиса магнитной системы ЭМУ.
Для уменьшения гистерезиса, а следовательно, для устранения неоднозначности коэффициентов усиления в ЭМУ используются стали с узкой петлей гистерезиса.
Для устранения непостоянства коэффициентов усиления номинальные величины устанавливаются в ЭМУ с таким расчетом, чтобы магнитная система ЭМУ была ненасыщенной.
Передаточная функция ЭМУ определяется в виде отношения изображения выходного напряжения обычно к входному напряжению, реже к входному току.
Степенью форсировки по току 
и напряжению 
называются отношения максимально допустимого входного тока и напряжения к их номинальным значениям, а характеристиками холостого хода — зависимости выходных и промежуточных величин у многоступенчатых ЭМУ от входных величин (обычно входного напряжения, реже тока) при отключенной нагрузке.
Нагрузочной (или внешней) характеристикой ЭМУ называется зависимость напряжения нагрузки от тока нагрузки при постоянном 
Основными классификационными признаками ЭМУ являются число ступеней усиления и ориентация управляющего магнитного потока второй (и третьей) ступени усиления по отношению к управляющему магнитному потоку первой ступени усиления.
По числу ступеней усиления ЭМУ подразделяются на одно-, двух- и трехступенчатые. Теоретически возможно и большее число ступеней, но практически это нецелесообразно.
По ориентации управляющего магнитного потока второй ступени двух- и трехступенчатые ЭМУ подразделяются на ЭМУ с поперечным, ЭМУ с продольным полем и ЭМУ с продольно-поперечным полем.
Одноступенчатые ЭМУ получили название ЭМУ с независимым возбуждением; при наличии в них обмоток самовозбуждения — ЭМУ с самовозбуждением.
