[科普中国]-飞球调速器

**飞球调速器，又称瓦特调速器或****离心式调速器。**英国工程师詹姆斯·瓦特于1788年为他的商业搭档马修·博尔顿的蒸汽机速度控制而设计。瓦特从没有把此装置申请发明，因为自从17世纪开始，离心式调速器已被用作监察风车和风车磨石之间的距离及压力，所以一般大众认为的瓦特发明了此装置是错误的。实物是一个锥摆结构连接至蒸汽机阀门，利用负反馈的原理控制蒸汽机的运行速度。这也是第一个自动控制系统。

原理在离心式调速器中有二颗重球锥摆，其旋转速度和蒸汽机相同，当蒸汽机的速度提高时，重球因离心力移到调速器的外侧，因此会带动机构，关闭蒸汽机进气阀门，使得蒸汽机速度会下降，当蒸汽机速度过低时，重球会移到调速器的内侧，再开启蒸汽机进气阀门。依此原理即可将蒸汽机的速度控制在一定范围内。12

摆概述摆是一种实验仪器，可用来展现种种力学现象。最基本的摆由一条绳或竿，和一个锤组成。锤系在绳的下方，绳的另一端固定。当推动摆时，锤来回移动。摆可以作一个计时器。

应用傅科摆：傅科摆的移动可作为地球自转的证据。

钟摆：摆钟。为了减少温度变化的影响，有不同的设计。2

阀门阀门（Valve）又称凡而，是控制流动的流体介质的流量、流向、压力、温度等的机械装置，阀门是管道系统中基本的部件。阀门管件在技术上与泵一样，常常作为一个单独的类别进行讨论。煤气开关、水龙头是常见最简单的阀门，其他比较常用的尚有蝶阀、球阀、闸阀、减压阀、截止阀、疏水阀、安全阀、针型阀、止回阀、过滤器、电磁阀、隔膜阀、排气阀、流量计、卫生级阀门等等；在全球销售点属于最多的是德国埃克斯阀门，基本上所有型号都是有生产制造。

阀门可用手动或者手轮、手柄或踏板操作，也可以通过控制来改变流体介质的压力、温度和流量变化。阀门可以对这些变化进行连续或重复的操作，比如在热水系统或蒸汽锅炉安装的安全阀。

在更复杂的控制系统根据外部输入（即调节流经管道不断变化的设置点）的需要采用自动控制阀门。自动控制阀门不需人工操作根据其输入和设置，使阀门准确控制流体介质的各项要求。2

负反馈负反馈（英语：negative feedback），又称负回授，是反馈的一种。是指系统的输出会影响系统的输入，在输出变动时，所造成的影响恰和原来变动的趋势相反；反之，就称为正反馈。另一种说法是系统在一个条件变化时，系统会作出抵抗该变化的行为。例如人的体温上升时会流汗，流汗会散热使体温下降，就是负反馈的一个例子；在自然界有许多系统有负反馈的特性，其他例子包括勒沙特列原理和楞次定律。

在特定的条件下，负反馈会使系统趋于稳定，负反馈的研究是控制理论的核心问题。

在物理系统及生物系统中，许多不同的影响会互相制衡，例如说在生物体内，某一种化学物质会使生物系统趋向一特定状态，而另外一种化学物质会使系统远离该状态，若其中至少有一种的影响是非线性的，就可能会有平衡点出现。在生物学或生物化学中，以上的机制称为恒定，在力学中，以上的机制称为平衡。3

本词条内容贡献者为:

胡启洲 - 副教授 - 南京理工大学