Следящий гидропривод дроссельного регулирования

lr

ВСЕССКЗ З1а Р.Я в о и иФ - н-.Й.s

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (II) 585320

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. саид-ву (22) 3аявлено 19.12.74 (21) 2085119/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.12,77.Бюллетень Na 47 (51) М. Кл.

У 15 В 9/03

Гасударственный комитет

Совете 1йиниотрое Юр по делам изооретений и открытий (53) У11К 62-82 (088.8) (45) Лата опубликования описания 21.12.77 (72) А вторы изобретения

В. Ф. Казх1иренко, В. И. Лобачев, И. B. Брокофьева и B. А. Ч<злы цеч3

:к1осковское ордена Jlo!IHIIH и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое учцлшце им. }I. Э. Баумана (71) Заявить . (54) СЛЕДЯШИЙ ГИДРОГ!РИВОД ДРОССЕЛЬНОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изоброт:ние относится к гидроавтоматиH MO>IC 3t бц1т Ь HCSIO< Ib

Известен гидропривод дроссельного р1гулироватц я, содержаший корректируюшую обратную свя:;ь, умецьшаюшук влияние изменения д:влеция питаю.я на точность ра- )0 боты привода l j.

Недостатком известного гидропривода являются малые допустимые инерционные нагрузки, действие коррекции только прц идентичности знаков обратных связей по l5 положению золотника и давления питания, а также отсутствие средств корр:..:кпии при условии изл1епения в широких пределах дав— пения слива.

Известен также следяший rHapo!IpHBO37 20 дроссе<1ьного реl улиров 1ция содержаший измеритель рассогласования, усилитель, электрогидравлический усилитель, управлягоший з011Отциком дросселируккшего ГИ11рораспред<

JIHTОoлЯ, сооб1ц<1кцlьего псцОлнительн11й Гидро- Я двигатель с напорной и сливной гидролиниями источника питания 2 .

Недостатком и:звестцого следяшего гцдропривода является обеспечение высокой точности слежения только .При незначительных колебаниях давле1п1я источника питания, т.е. при повышенных требованиях к стабильности энергетических установок.

Белью изобретения является устранение влияния изменений давления источника питания ца точность слеже1п1я.

Это IIOCTHI BOTCH TBM, HTO B I HL1POIIPHBOji введена корректируюшая обратная связь, содержап1ая дифференциальный датчик давл:..ция входы которого сообшецы с гидролиниями, нелинейное устройство, дагчцк положе1Г<тя зОпотника, блок умножения, масштабируюший элемент, причем выход датчика давления сосдипен с входом нелинейного устройства, вы—

ХОД ПОСЛЕДПЕГО СОЕДИНеН С ОДНИМ ВХОДОМ блока умножения, а выход блока умножения соединен с входом масштабирующег0 элеме1 та, Bi;.Ilioä которого подключен к усилителю.

На фиг. 1 представлена блок-схемà cледяшего гидронривода дроссе<п,ного регул1;ро585320 валия; на фнг. 2 изображена принципиальная схема элементов корректирующей обратной связи.

Гидропривод содержит измеритель рассогласования 1, усилитель 2, электрогидравлический усилитель 3, управляющий золотником дросселирующего гидрораспределителя

4, исполнительный гидродвигатель 5, источник гидравлического питания 6, устройство

7 на сливе гидропривода, дифференциальный датчик давления 8, нелинейное устройство

9, датчик 10 положения золотника, объединенный с блоком умножения 11, и масштабируюший элемент 12, Ъ

Канал управления по ошибке включает пять эле:лентов: измеритель рассогласования 1, на вход которого поступает входной

q(t ) и выходной х(Ф.) сигналы системы, усилитель 2, электрогидравлический усилитель 3, который преобразует электрический 20 сигнал в перемещение золотника дросселируюшего гидрораспределителя 4, регулирующего расход, а следовательно изменяющего скорость гидродвигателя 5. Разность между давлениямиР в напорной 13 и Р „слив-,25

И ной 14 гидролиниях источника питания измеряется дифференциальным датчиком давления 8. Сигнал с датчика давления 8, соответствующий перепаду давлений Р = Р и расход, получаемый на выходе дроссели- 30 руюшего гидрораспределителя 4, связаны нелинейной зависимостью. Поэтому к выходу дифференциального датчика давления подключается нелинейное устройство 9. Сигнал с

& выхода дифференциального датчика давления 3S

8, преобразованного предварительно нелинейным устройством 9, и сигнал датчика положения золотника 10 перемножаются в блоке умножения 11. Результирующий сигнал масштабируется элементом 12 и поступает в 40 усилнтмгь 2. Б результате при изменении условий питания, например давления в напорной 13 или сливной 14 гидролиниях, изменяется расход на выходе дросселирующего гидрорасцределителя 4. Коррекция ведет- 4 ся по произведению перепада давлений на положение золотника, т.е. при нулевом положении золотника корректирующий сигнал отсутствует. При достаточно большом перел1ешении золотника увеличение перепада дав- 5

50 лений в напорной и сливной гидролиниях уменьшает величину перемещения золотника дросселируюшего гидрораспределителя, чем и достигается стабилизация выходного сигнала следящего гичропривода дроссельного

55 регулирования (скорости гидродвигателя).

PBt)0;1а э ем ов корректирующими оЬратпс и связи осуществляется следукнйим образом. Соотношение величин давления в напорной 13 н сливной 14 гидролиниях опре60 деляеr положение чувствительного элемента

15 индуктивного дифференциального датчика давления по отношению к обмоткам 16-17 и 18-19, а следовательно, и величины токов, протекающих через выходную обмотку

18-19 дифференциального датчика давления

8, нелинейное устройство 9 и входную обмотку 20-21 блока умножения l l. Смещение золотника дросселирующего гидрораспределителя определяет положение чувствительного элемента 22 и по отношению к обмоткам

20-21 и 23-24.

Падение напряжения на зажимах обмоток

23-24, а следовательно, в масштабе и на выходных зажимах обмоток 25-26 корректирующего звена определяется произведением положения золотника дросселируюшего гидрораспределителя и перепадзм давлений в напорной и сливной гидролиниях следящего гидропривода.

Использование новых элементов — специальной корректирующей обратной связи в следящем гидроприводе дроссельного регулирования — выгодно отличает предлагаемую систему стабилизации работы гидропривода от известных, так как значительно уменьшается составляющая ошибки слежения, обусловленная нестабильностью источника гидравлического питания. Использование предложенного следящего гидропривода дроссельного регулирования позволит значительно повысить функциональную надежность работы и исключить возможные отказы в системах манипуляторов глубоководных аппаратов. Снижение требований к источникам питания, в свою очередь, приведет к уменьшению веса и габаритов конструкций,: увеличит сферу применения следящих гидроприводов дроссельного регулирования, конструкции которых, будут более надежны и экономичны.

Формула изобретения

Следящий гидропривод дроссельного регулирования, содержащий измеритель рассогласования, усилитель, электрогидравлический усилитель, управляющий золотником дросселируюшего гидрораспределителя, сообщающего исполнительный гидродвигатель с напорной и сливной гидролиниями источника питания, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью устранения влияния изменений давления источники питания на точность слежения, в гидропривод введена корректирующая обратная связь, содержащая дифференциаль ный датчик давления, входы которого сообщены с гидролиниями, нелинейное устройство, датчик положения золотника, блок умножения, масштабируюший элемент, причем вы585320 лю остаиитель F.. Солодников

Редактор 11. Хлудова Техред Н. Андрейчук Корректор А. Лакида

Заказ 4984/24 Тираж 888 Подписное

IIHIIIII1I4 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПГ1П "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4. ((ill да1 tHt(t дави(. ни я соед11нен . Входом н .лин иного устройства, выход последнего

<..о..динеti с одним входом блока умножения, к второму входу которого подключен датчик положения, а выход блока умножения соединен с входом масштабирующего элемента, выход которого подключен к усилитеИсточники информапии, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 254900, кл. 15 И 3/00, 1967.

2- Гамынин Н. С. Гидравлический привод систем управления, Машиностроение, М., 1972, с. 9. рис. 4.