Устройство для динамического моделирования нагрузок силовых следящих приводов

О П И С А Н И Е6 О 5221ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень16 (45) Дата опубликования описания 13.04.78 Совета Министров 3) УДК 681,335(088.8) елам изобрет и открытий(72) Авторы изобретения Левитск Ю, А. Петров, А. С. П ов В. В. Исаченф. Казмиренко 71) тел(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАН НАГРУЗОК СИЛОВЫХ СЛЕДЯЩИХ ПРИВОДОВ точности Изобретение относится к автоматическим устройствам для создания динамических моделей объектов управления как нагрузок силовых следящих приводов различных классов и назначений при их испытаниях в стендовых условиях,Известны стендовые системы имитации нагрузки 11, содержащие испытываемую систему, нагрузочную гидромашину, регулируемый насос с приводным электродвигателем и сервомеханпзмом управления, блок управления и датчик момента на валу испытываемой системы. При сигнале управления с блока управления сервомеханизм регулирует производительность насоса таким образом, чтобы нагрузочпая пдромашина создавала требуемый момент иа валу испытываемой системы. Указанные пагружаюшие стенды имеют недостаток, заключающийся в существовании зависимости нагружающего момента, действуощсго со стороны имитатора нагрузки, от режимов работы испытываемой системы. При этом из-за невозможности обеспечить в существующих нагрузкаоших устройствах их инвариантиость к возмущениям по скорости со стороны испытываемой системы возникают дополнительные нежелательные нагрузки на испытываемую систему, что в значительной мере ограничшает применение нагружаюшпх устройств для имитации сложных моментныхвозмущении.Наиболее близким техническим решением кизобретению является устройство для динамичсского моделирования нагрузок силовых сле;яшпх приводов 121, содержащее блок управлеш я и пдродвигатсль, вал которого сосдивыходпым валом силового следящегопривода.Недостаток такого устройства состоит всравитсльно псвысокой точности воспроизве;сипя игружюгпсго х;омента.11 сл. изобрсспич - повышениеработь устройп гв.Это достигастся тсм, то устройство содержит блок стабилизации давления рабочей жидкости, оторый гидравлпчсскп соединен с полостью нагнетания гидродвигатсля, и следящую систсму, г,ход которой подключен к вы ходу блока управлсния, а выход механическисосдпнсн с рс тгируоши., органов гпдродвигатсл я.В таком устройстве точность воспроизведен я агружао 1 псго момента не зависит от 25 рожмов рабогы силовых следящих приводов.11 сртеже оазаа фупп 3 Опальная схема устройства.Оп; содсржгг силовой сле япи привод 1,605221 25 Изд, Ло 38 б 1 ПО Заказ 50 бу 7 Подписное Тираж 841 Типография, пр. Сапунова, 2 и блок 5 управления. Следящая система 4 состоит из механизма б управления, электронного усилителя 7, блока 8 сравнения, датчика 9 положения регулирующего органа.В втоматическом нагружающем устройствеаз 1 испытываемый силовой следящий прнзод подсоединен выходным валом к силовому валу регулируемого гидродвигателя 2, полость нагнетания которого гидравлически соединена с блоком 3 стабилизации давления рабочей жидкости. Регулирующий орган гидродвигателя 2 подключен к блоку 5 управления через следящую систему 4, содержащую последовательно соединенные блок 8 сравнения, электронный усилитель 7, механизм б управления и датчик 9 положения регулирующего органа гидродвигателя, Датчик 9 положения подключен к второму входу блока 8 сравнения. Механизм 6 управления состоит, например, из электромсханического преобразователя и гидроусилителя типа сопло-заслонка-золотник. В качестве регулируемого гидродвигателя 2 может быть использована аксиально-поршневая гидромашина, а датчиком 9 положения является вращающийся трансформатор.При работе автоматического нагружающего устройства с блока 5 управления через блок 8 сравнения на вход электронного усилителя 7 поступает сигнал управления нагрузкой М для испытываемого привода 1. С электронного усилителя 7 сигнал попадает на быстродействующий механизм б управления, который управляет положением у регулирующего органа гидродвигателя 2. Регулируемый гидро- двигатель развивает на своем валу момент М, пропорциональный углу поворота у регулируи щего органа при питании гидродвигателя от блока 3 стабилизации давления рабочей жидкости. Точность воспроизведения заданного управляющим сигналом К- момента М обеспечивается обратной связью по положению регулирующего органа у с датчика 9 положения на второй вход блока 8 сравнения и быстродействием дополнительной следящей системы 4.Инварнантность нагрузки М к изменениям скорости и ускорения исполнительного вала и.пытываемого привода 1 достигается постоянством давления в полости нагнетанйя гидродвигателя 2 при изменениях расхода, потребляемого им в различных режимах работы привода 1.1-1 сзависимость момента нагрузки М от режимов работы испытываемого привода получена также за счет отсутствия позиционной жесткости регулируемого гидродвигателя 2 в отношении момента М, так как при работе регулируемого гидродвигателя от блока постоянным давлением жидкости рабочие динамические характеристики гидродвигателя не висят от сжимаемости и утечек рабочей жидкости.Указанные свойства автоматического нагружающего устройства: быстродействие воспроизведения по любому закону нагружающего момента и инвариантность этого момента нагрузки к режимам работы испытываемого привода - позволяют проводить высококачественные испытания при любых режимах работы привода и всевозможных изменениях моментных воздействий. Формула изобретения Устройство для динамического моделирования нагрузок силовых следящих приводов, содержащее блок управления и гидродвигатель,80 вал которого соединен с выходным валом силового следящего привода, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности работы устройства, оно содержит блок стабилизации давления рабочей жидкости, который гид 85 равлически соединен с полостью нагнетаниягидродвигателя, и следящую систему, вход которой подключен к выходу блока управления,а выход механически соединен с регулирующим органом гидродвигателя.40 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Кочубиевский И. Д., Стражмейстер В. А.Динамическое моделирование нагрузок прииспытаниях автоматических систем. М. - Л.,45 Энергия, 1965, с. 78 - 79.2. Нейман В. Г. Гидропривода авиационныхсистем управления. М Машиностроение,1973, с. 89 - 107,