Электрогидравлический следящий привод

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИКАНИЕ(и 641397ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет твеннва каиететСССРм нзобретеннйоткрытнй оуд оде Опубликовано 1 (53) УДК 6 01 те 8. 8) Дата опублик ния описан 01.79 В А. Турпетко осонкин(72) Авторы изобретения Московский станкостроитепьньФ кисти 1) Заявитель(54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯШИЙ ПРИВОД игатепричем видеа и р вестного прточность и бь вие. вода.тем,вход датчика, одом блока го генератоблока умноИзобретение относится к системам автоматического регулирования, частности, к системам управления приводами исполнительных механизмов металлорежуших станков с программным управлением и промышленных роботов.Известны импульсные следящие системы, содержашие датчик, задатчик, элеменчьт сравнения, усилители, коммутаторы, блок управления, шаговые дв ли и исполнительтп 1 й механизм элеметпы сравнения выполнены в последовательных релейного блок еверсивного счетчика 11-31.Из известных приводов наиболее близким по технической сущности является электрогидравлический следяший привод, содержащий первый генератор, выход которого подключен к первому входу блока умножения, задатчик, выход которого через релейный блок соединен со входом реверсивного счетчика, второй генератор, первый выход Которого через последовательно соединенные первый коммутатор и первый шаговый двигатель соединен с первым входом гидроусилителя, а второй выход через последовательно соединенные второй коммутатор и второй щаговый двигатель соединен со вторым входом гидроусилителя, выход которого соединен со входом исполнительного двигателя, вы ход которого соединен со входом датчика, выход которого соединен со вторым вхо дом релейного блока, третий вход которого соединен с первым выходом блока.синх ронизации 4 ).Недостатком из ивода являются его низкие тстродей Оелью изобретения является п ние точности и быстродействия др Поставленная цель достигаетс что в приводе установлен блок о ния направления движения, первы которого соединен с выходом второй вход - со вторым вых синхронизации н входом второ ра, третий вход - с выходомженняа выходы - со вторыми входами соответствукщнх коммутаторов, выход реверсивного счетчика соединен со вторым входом блока умножения.Бпок-схема устройства представлена 5 на чертеже, В схему включены: задаъчик 1, релейный блок 2, реверсивный счетчик 3, блок умножения 4, первый и второй генераторы 5, 6, блок синхронизации 7, блок определения направления движения 8, первый и второй коммутаторы 9, 10, первый и второй шаговые двигатели 11, 12, гидроусилитель 13, исполнительный двигатель 14, датчик 15.Привод работает следующим образом. 15В исходном положении реверсивный счетчик 3 готов к приему информации, а шаговые двигатели 11 и 12 равномерно вращаются с одинаковой скоростью в одном направлении, например по часовой 20 стрелке, под действием последовательноо ти импульсов, которые задаются вторым генератором 6 (генератором задающей частоты). Золотник,гидроусилителя 13 находится в нейтральном положении. Дав- з ления в рабочих полостях исполнительного двигателя 14 равны, Импульсы на выходе датчика 15 при этом отсутствуют.При подаче пачки импульсов с выхода задатчика 1, соответствующих, например, ЗО положительному перемешению нагрузки на выходе привода, импульсы эти после синхройизации с импульсами блока сщтлроиизации 7 через релейный блок 2 (бло ка сигнатуры поступают на вход реверсив ного счетчика 3, в котором сохраняются в виде положительного числа. Одновремейно с этим на выходе реверсивного .четчика 3 формируется код, поступающий на первый вход блока умножения 4, на второй О вход которого поступают импульсы опорной частоты с первого генератора 5. При етом на выходе блока умножения 4 формируются импульсы унитарного кода, частота следования которых соответствует ф 5 прямому коду числа в реверсивном счетчике 3.Синхронизаций, проводимая в блоке определения направления движения 8,50 исключает возможность наложения импульсов несущей частоты на импульсы с выхода блока умножения 4. Импульсы с положительного выхода блока синхрониза ции 7 поступают на вход коммутатора 9,55 где смешиваются с импульсами несущей частоты. Это приводит к мгновенному увеличению частоты управления шаговым двигателем 11, который начинает обгонять шаговый двигатель 12. Прн обгонешагового двигателя 11, жесткосвиэанный с входным валиком гндроусилителя 13, заставит золотник гидроусилителя переместиться вправо от нейтрального положения. В результате этого возникает перепад давлений в рабочих полостяхисполнительного двигателя 14, которыйвызовет перемещение нагрузки и датчика 15. В свою очередь это приведет кпоявлению импульсов на выходе датчика15, которые поступят на вход блока опрелеления направления движения 8 и ЧОдфроз релейный блок 2 поступят также наотрицательный вход реверсивного счетчика 3,После синхронизации импульсы с даъчика 15 через блок определения направления движения 8 поступают на вход коммутатора 10, где смешиваются с импульсами несущей частоты. Это приводит ктому, что шаговый двигатель 12 начнетотрабазъвать сигнал рассогласования, тоесть станет догонять шаговый двигатель 11.По мере поступления импульсов с датчика 15 на отрицательный вход реверсивного счетчика 3 происходит уменьшениеего содержимого, то есть числа в прямомкоде на выходе реверсивного счетчика 3,и снижение частоты унитарного, кодана выходе блока умножения 4. Это вызывает уменьшение частоты управленияшаговым двигателем 11 вплоть до выравнивания этой частоты с частотой управления шаговым двигателем 12.Таким образом, отработка пачки импульсов заканчивается на том, что в ре-.версивном счетчике 3 число становитсяравным нулю, иа выходе блока умножения4 пропадают импульсы унитарного кода,и частоты управления щаговыми двигателями 11 и 12 выравниваются до несущей частот генератора 6. Золотник гидроусилителя 13 займет прежнее нейтральное положение, а нагрузка на выходе привода и датчик 15 прекратят перемещение,При отработке непрерывной последовательности импульсов между поступлением управляющего сигнала на входыкоммутаторов 9 и 10 возникает запаздыванне, величина которого определяетсявеличиной задаваемой скорости.В случае отработки заданной последовательности импульсов, соответствуютших отрицательному перемещению нагрузкина выходном валу привода, импульсы свыхода задатчика 1 поступают через ре6413 лейный блок 2 на отрицательный вход реверсивного счетчика 3, а импульсы с датчика 15 - на его положительный вход. Импульсы унитарного кода с отрицатеп- ного выхода блока определения направле ния движения 8 поступают на вход коммутатора 10, а импульсы с выхода датчика 15 - на вход коммутатора 9.В остальном же работа привода не отличается от той, которая была описана 10 дла положительного направления движенияПрименение в предлаг аемом приводе вышеуказанных блоков и связей позволя,ет повысить его точность и быстродеВ.35 ствие по меньшей мере в два раза. Формула изобретени я Электрогидравлический следящий привод, содержащий первый генератор, выход которого подключен к первому входу блока умножения, задатчик, выход которого через релейный блок соединен со входом реверсивного счетчика второй ге нератор, первый выход которого через последовательно соединенные первый коммутатор и первый шаговый двигатель соединен с первым входом гидроусилитела, а второй выход через последовательно соединенные второй коммутатор и второй шаговый двигатель соединен со вто 97 6рым входом гидроусилителя, выход которого соединен со входом исполнительного двигатела, выход которого соединен со входом датчика, выход которого соединен со вторым входом релейного блока, етий вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, о т л ич а ю щ и й с я тем, что с целью повышениа точности и быстродействия привода, в нем установлен блок определенна направления движения, первый вход котсьрого соединен с выходом датчика, второй вход - со вторым выходом блока синхронизации и входом второго генератора, третий вход - с выходом бдока умножения, а выходы - со вторыми входами соответствующих коммутаторов, выход реверсивного счетчика соединен со вторым входом блока умножения.Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе;1. Авторское свидетельство СССР М 505996, кл. 6 05 В 11/14, 1974.2, Заявка 2375790/24, Я 05 В 11/60, по которой принято положительное реше ние о выдаче авторского свидетельства.3. Авторское свидетельство СССР М 432454, кл. б 05 В 11/01, 1973.4. Клюев А. С. и др. Наладка сиотем автоматического регулирования коълоагрегатов, М., "Энергияф, 1970, с. 210-230.,ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Филиал ППП фПатентф,г. Ужгород, ул. Проектная, 4