Способ получения амплитудно-фазовых частотных характеристик электрогидравлического привода

Союз Советских Социалистических Республик) Приоритет Государственный комите СССРта опубликования описания 30.08(72) Авторы изобретени уриков и А. В. Владимиров 71) Заявител(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВЫХЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕР ИСТИ К ЭЛ ЕКТРОГИДРАВЛ ИЧЕСКОГО ПРИВОДА Изобретение относится к области испытаний исполнительных механизмов систем управления и может найти применение для ускорения и удешевления испытаний электрогидравлических приводов при сохранении высокой точности и достоверности получаемых характеристик.Известен способ получения амплитуднофазовых характеристик механизмов путем подачи сигнала возбуждения, регистрации сигналов возбухкдения и выхода с апроксимацией процесса с помоцью переходной функции и вычисления амплитудно-фазовых частотных характеристик при разных частотах как отношения переходнойфункции к функции возбуждения (1.Однако этот метод не обеспечивает достаточной точности, если приходится иметь дело с уравнениями, выше третьего порядка.Наиболее близким к изобретению по технической сути и достигаемым результатам является способ получения амплитудно-фазовых частотных характеристик электро- гидравлического привода, содержащего цилиндр с,поршнем и штоком, взаимодействующим с электродвигателем, путем подачи и регистрации сигнала возбуждения, величина которого лежит в пределах линейной зорины скоростной характеристики привода, а также сигнала на выходе, соответствующего перемещению штока в функции времени,и вычисление амплитудно-фазовой частотной характеристики при разных частотахкак отношения фузнкции выхода к функциивозбуждения Г 2.Недостатками известного способа являются сложность экспери 1 мента и необходимого для его проведения оборудования,большая продолжительность эксперимента.10 Цель изобретения - сокращение сроков иупрощение эксперимента при обеспечениивысокой точности полу.чаемых характеристик.Поставленная цель достигается тем, что15 сигнал возбуждения формируют в видеимпульса или последовательности импульсовминимально возможной длительности, прикоторой величина сигнала наибольшего отклонения штока привода составляет 95 -20 150% от установившегося значения выходного сигнала,Таким образом, сущность способа заключается в том, что на систему электрогидравлический привод - нагрузка подают сиг 25 нал определенной величины и длительностии представляют этот возмущающий сигналв комплексной форме. Реакцию системы навыходное воздействие, то есть на выходе,также представляют в комплексной формеЗО (в виде функции частоты). Для каждой682680 70 конкретной частоты значения искомой характеристики определяют в результате деления комплексной функции выхода на комплексную функцию входа.П р и м е р. На вход электрогидравличе ското рулевого привода с шаговым двигателем в канале управления, осуществляющего регулирование инерционной натрузкой, подают электрический сигнал (Х) в виде переключения напряжения на обормот ках шагового двигателя. Длителыность входного сигнала 0,04 с, Перемещение нагрузки при отработке приводом этого входного воздействия происходит до времени 0,2 с, при этом максимальное значение от клонения управляемого элемента от нулевого положения достигает 113 О 7 о от установившегося значения Явых.уст,) при длительном ступенчатом воздействии. Сигналы входа и выхода в функции времени зареги стрированы шлейфовым осциллографом (см. фиг. 1). Затем полученные сигналы были преобразованы в функции частоты, после чего частотная характеристика системы привод-нагрузка определилась как отноше ние функции выхода к функции входа. На фиг, 2 показана амплитудная (А) и фазовая (У) частотная характеристика данной системы, где по оси абсцисс отложены значения частоты (герц). 30Такой способ определения частотных характеристик может найти широкое примене.ние во всех областях промышленности, где используются электрогидравличеокие при. воды, его применение позволит во мыного 35 раз сократить время проведения экспериментов, что в ряде случаев приводит к значительной экономии, а для приводов дискретного действия применение этого способа позволит сократить затраты на дополнительное оборудование - задатчики синусоидальных входных воздействий. Формула изобретенияСпособ получения амплитудно-фазовых частотных характеристик электрогидравличеакого прввода, содержащего цилиндр с поршнем и штоксм, взаимодейспвующим с электродвигателем, путем подачи и регистрации сипнала возбуждения, величвна которото лежит в пределах линейной зоны скоростной характеристики привода, а также сигнала на выходе, соответствующего, перемещению штока в функции времени, и вычисления амплитудно-фазовой частотной характериствки при,разных частотах как отношения функции выхода и функции воз. буждения, отличающийся тем, что, с целью сокращения сроков и упрощения эксперимента при обеспечении высокой точности получаемых характеристик, сигнал возбуждения формируют в виде импульса при последовательности импульсов минимально возможной длительности, при которой величина сигнала наибольшего отклонения штока привода составляет 95 - 150 О 7 О от установившегося значения выходного сигнала. Источники информации,принятые во вынимание при экспертизе 1. Расчет систем автоматического управления. Справочник. М., Машгиз, 1962.2. Вавилав А. А. и др. Экспериментальное определение характеристик автоматических систем. М.-Л., Госэнергоиздат, 1969, с. 37,ография, пр. Сапунов аказ 1799/13 Изд НПО Поиск Государственн 113035, МЛЪ 529 Тираж 877 Подписно о комитета СССР по делам изобретений и открытий ква, Ж, Раушская наб., д. 4/5