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机械式发电机调节器的工作原理主要是通过对发电机输出电压的实时监测和调节，以确保其输出稳定，当发电机的输出电压较低时，调节器会驱动增加励磁电流，使得发电机的磁场增强，进而增加输出电压；反之，当输出电压过高时，调节器会减小励磁电流，降低发电机磁场强度，从而减小输出电压，这种自动调节过程是通过机械装置实现的，因此被称为机械式发电机调节器。
机械式发电机调节器的主要组成部分包括电压感应装置、放大器、伺服电机和励磁装置等，电压感应装置负责监测发电机输出电压，并将其转换为可调节的信号；放大器负责放大这些信号以驱动伺服电机；伺服电机则根据放大后的信号转动相应的机械部件，改变发电机的磁场强度，从而调节输出电压。
当外部负载发生变化时，发电机的输出电压和电流也会随之变化，这种变化会被电压感应装置检测到，并转换为电信号，这个电信号经过放大器放大后，会驱动伺服电机转动，带动相应的机械部件改变发电机的磁场强度，这样，发电机的输出电压就能被自动调整到设定的目标值。
需要注意的是，机械式发电机调节器的工作原理和具体结构可能会因不同的应用场景和需求有所差异，一些高级的机械式发电机调节器可能还具备其他功能，如过流保护、过热保护等。