离心式调速器

离心调速器是一种特殊类型的调速器，带有反馈系统，通过调节燃料或工作流体的流量来控制发动机的转速，从而保持接近恒定的转速。 它采用比例控制原理。

离心式调速器，又称离心式调速器、飞球式调速器，由克里斯蒂安·惠更斯发明，17世纪用于调节风车磨盘之间的距离和压力。 1788 年，詹姆斯·瓦特 (James Watt) 改装了一台蒸汽机来控制蒸汽机进入汽缸，这一发展被证明非常重要，他有时被称为发明家。 离心式调速器最广泛的用途是在 19 世纪蒸汽时代的蒸汽机上。 它们也存在于固定式内燃机和各种燃料涡轮机以及一些现代报时钟中。

一个简单的调速器不会保持一个精确的速度，而是一个速度范围，因为在增加负载的情况下，调速器会随着速度 (RPM) 的降低而打开油门。

所示设备在蒸汽机上。 动力通过连接到下皮带轮的皮带或链条从发动机的输出轴提供给调速器。 调速器连接到调节供应原动机的工作流体（蒸汽）流量的节流阀。 随着原动机转速的增加，调速器的中心轴旋转速度加快，滚珠的动能增加。 这允许xxx臂上的两个质量克服重力向外和向上移动。 如果运动足够远，该运动会导致xxx臂向下拉推力轴承，推力轴承移动梁式连杆，从而减小节流阀的孔径。 进入气缸的工作流体的速率因此降低并且原动机的速度受到控制，防止超速。

机械挡块可用于限制节气门运动的范围，如右图中质量块附近所示。

双臂双球调速器的一个局限性是它依赖于重力，当调速器减速时，调速器必须相对于地球表面保持直立，以便重力收回球。

可以构建不使用重力的调速器，方法是使用一个两端都有重物的直臂，一个连接到旋转轴的中心枢轴，以及一个试图将重物推向旋转轴中心的弹簧。 枢轴臂相对两端的两个重物抵消了任何重力作用，但两个重物都使用离心力来抵抗弹簧并试图使枢轴臂朝向相对于旋转轴的垂直轴旋转。

弹簧回缩式非重力调速器通常用于单相交流 (AC) 感应电机，以在电机转速足够高时关闭启动励磁线圈。

它们还常用于雪地车和全地形车 (ATV) 无级变速器 (CVT)，以接合/分离车辆运动并根据发动机每分钟转数改变变速器的皮带轮直径比。

詹姆斯·瓦特 (James Watt) 在他的商业伙伴马修·博尔顿 (Matthew Boulton) 的建议下，于 1788 年设计了他的xxx位调速器。 它是一个锥形摆式调速器，是瓦特为蒸汽机采用的最后一系列创新之一。 詹姆斯瓦特从未声称离心调速器是他自己的发明。 在英国西米德兰兹郡的斯梅斯威克，一座巨大的瓦特总督雕像矗立着。

离心式调速器也被用在许多现代三问表中，以限制报时列车的速度，因此三问表不会跑得太快。

另一种离心式调速器由气缸内的主轴上的一对质量块组成，质量块或气缸上涂有垫片，有点像离心式离合器或鼓式制动器。 这用于弹簧式唱机和弹簧式电话拨号盘以限制速度。

离心调速器经常在认知科学中用作动态系统的示例，其中信息的表示不能与应用于表示的操作清楚地分开。 而且，由于调速器是一种伺服机构，因此在动态系统中对其进行分析并非易事。 1868 年，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦 (James Clerk Maxwell) 撰写了一篇著名的关于调速器的论文，该论文被广泛认为是反馈控制理论中的经典之作。

麦克斯韦区分减速器（离心式制动器）和控制动力输入的调速器。 他考虑了 James Watt、James Thomson 教授、Fleeming Jenkin、William Thomson、Léon Foucault 和 Carl Wilhelm Siemens（液体调速器）的装置。

阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士 (Alfred Russel Wallace) 在他 1858 年给林奈学会的著名论文中，这篇论文促使达尔文发表了《物种起源》(On the Origin of Species)。