Устройство для программного управления гидравлическим механизмом

Дата опубликоеания описания 250280(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ МЕХАНИЗМОМ 2Изобретейие относится к устрой.ствам регулирования движения гидравлическйх механизмов,"в качест- "":. ве которых могут рассматриватьсятехнологическиеи-гидроприводнйе "системы. Более конкретно данноепредложейие"относится-к устройст="вампрограммного"управления дозирующих многопоточных насосных ус"тановок,"приводящимисполнительныеустройства гидравлическогомеханизмапо заданной йрограмйе, обеспечивающей некоторую заданную граектбрию"" движениягидравлического."механизмав фазовом пространстве его обобщенных координат,Известны системы управлениягидроцилйндром, где используетсяделение расхода приводного насосав "заданном (с возможностью перейастройки) соотношении посредством.объемного делителяпотока, состоя "щего из синхронизированных общим ва"лом,гидромашин и питающего исполнительные устройства дозирующих "насоСой (1) .Наиболее близким по техническомурейениюк предлагаемому является,:;.,. устройство для программного управле.: у,.-ния гидравлическим механизмом, содержащее регулируемый объемный насос,напорная магистраль которого поцключена к роторным объемным гидромашинам, связанным общим сннхронизирующимвалом и подключенным к програминомурегулятору расхода, выходчые магистрали роторных объемных гндромашинподключены к выходным каналам устройства 2),. Устройство представляет собой дозировочную установку для пропорционального дозирования жидкостей втехнологических гидросистемах, которая позволяет перезадавать соотно 15 шение расходов между потокамн составляющих делитель гидромашин посредством регулирования лнтражейгидромашин делителя и изменять общуюпроизводительность гидравлического20 механизма .регулированием расхода основного приводного насоса.Однако эти гидравлические механизмы реализуют способ программного управления, существенно ограничивающийвозможности получения сложных траекторий движения иэ-эа невозможностиперезадания соотношения расходов вПроцессе выполнения технологическогоцикла при одновременном обеспечении30 прихода гидравлического механизма взаданйое состояние в конце технологического цикла, Кроме того, при пе"резадании соотношения расходов повремени невозможно определить состояние гидравлического механизма в эаданнйй момент времени, если при этомподача приводного насоса изменяласьпо величине нагрузки исполнительныхустройств. Это не позволяет получатьсамонастраивающиеся гидравлическиемеханизмы, обеспечивающие движениепо заданной сложной траектории приодновременном изменении скорости этого движеййя в некоторой заданной функсии от суммарной нагрузки.Цель изобретения - получение уст- ройства программного управления гид )авлического-механизма, обеспечиваю"щегб сложные траектории движения, атакже воэможность при этомсамойа- .стройки по величине суммарной нагруз" ки на исполнительные устройствабез искажения заданной траекториидвижения, т.е. повышение точности" у тройстваПоставленная цель достигаетсятем, что на напорной магистралирегулируемого объемного насоса устайовлендоэирующий гидромотор" ,кйнематически связанный с вариаторомвыход которого кинематически соедийен с уйравляющймвходом программного регулятора расхода.Схема устройств представлена начертеже.Устройствосодержит регулируемыйобъемный насос 1 с напорной магистралью 2, роторные объемные гидромашины 3, 4, 5, связанные общим синхрониэйрующим валом б и образующиеобъемный делитель расхода.На вйходе гидромашинделителяимеют место расходы; Йх, О у, г.сумма которых равна расходу насосаОн= Йд= Ох+ Цу+ Ч, где Йх = Ч (Ра),а Р - давление в магистрали 2. Переэаданйе литражей гидромашин делителя"обуществляется программным ре- " 3 Флятором"расхода, "в бранном йриме-ре- выполненным в виде"кулачковоговалика 7. Такм,образом, объемныетбстоЯнные гидРомашин Чх Ч у. Чперез адаются по некоторым законамв функции угла 9 поворотаяулач"- кового вала, т.е. сх= ос(Ч) Ч =)г,(Ч) Скорость проведения вала 7,пройорциональна "расходу "жидкбсти,поступающей в делитель посредствоммеханической передачи, содержащейвариатор 8, от гидромотора 9 дб-эирующего типа, через который проходит весь поток жидкости, поступающийв "делитель из приводного насоса 1" от начала технологического циклагидравлического механизма. Йачалауказаййого"цикла"определяетсямомен "том переключения распредедителя 10"налевую позицию, что может"осуществ 3 Я 1 Ъся=по"командному сигналу, поступавшему по линии 11 через реле 12,переключаемое по углу поворота ва"ла 7.Гидравлический механизм 13, содержащий по меньшей мере три исполнительных устройства, например,гидроцилиндра, изменяет траекториюсвоего движения в фазовом пространстве обобщенных координат х, у,Е в соответствии с перемещениямиисполнительных устройств, пропорциональными объемам жидкости, прошедшей через гидромашины делителя отмомента начала технологического цикла =0. Таким образом, перемещенияисполнительных устройств )главны15 х(М = к Чх а,у(М = К Ча, В) ==К 1 Ц д, где к, к , к - масштабЭО ФРные коэффициенты. При этом положение;.механизма, определяемое координатамих, у, Е, зависит только от объемов20 .и., л., , .к , т.е. от суммарногообъема жидкости, прошедшей черезделитель от момента- О, Посколькуугол поворота" вала гидромотора дози"рующего типа 9 пропорционален л.д:"йх + 5 у+ ято этот угол Я (О 1)отсчитываемый от момента- О одйо.значно определит состояние механизма (его положение на фазовой траектории) . Кроме того, угол Ц(О) проц порционален углу поворота чо) ва"ла 7. В результате, величины литра жей можно представить (однозначно)в зависимости от угла поворота валагидромотора, т.е. Ч=ос(О),= рц) Ч = у(Я) или в функцйии/суммарного объема, т.е, Ч=ос ( -и),Ч ч = Р"(ф=(о).Итак, положение вала, соответствующее суммарному объему, задает соот-,4 ношение расходов," определяющее скорость движения механизма в фазовомпространстве обобщенных координатдля положения механизма в точке траектории, состветствующей величине оПонятно, что для другого значения а.45 укаэанйая скорость будет другой,поскольку"кулачки на валу 7 повернутся и установт;т" другие" значения литражей гидромашин.Таким образом, заданием профилей50 кулачковможнооднозначно определятьтраекторию движения механизма, скорость Же "его движения по этой траектории будет пропорциональна расходу жидкости, поступающей в делитель55. от насоса 1, точнее функциональногоисточника питания. Задан, например, напорно-расходную характеристику насоса 1 видаР Ян Й сопят, соответствующую постоян ству потребляемой насосом мощности,аможно обеспечить минимальное времявыполнения технологического циклапри переменной по циклу суммарной нагрузке и ограниченной мощности прчводногодвигателя..Й 717416 формула изобретенияустройство для программного управления гидравлическим механизмом,.:. ,.- насос;йапорная"магистралькоторого 5подключейа к роторнымобъемным гидро"маюинам,связаннымобщим синхрониэи,Г рукинм валом и подключенным к про:;:.:-;. граммному"регулятору расхЬда,выход".йые магиСтрали роторных объемных . Огидромашин подключены к вйходнцм ; :,; "Каиалам"устройства, о т л и ч а ю-",коза Составитель О.Гкина Техред Н.Бабурк ктор И.Муска 8 Тирвк 79 Пи Государственно по делам изобрете 35, Москва, Ж,коми т йиот аушска б., д, 4/5. порной магистрали регулируемого объемного насоса установлен дозирующийгидромотор, кинематически связанныйс вариатором, выход которого кинематически соединен с управляющим входом программного регулятора расхода,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Р 2147984,кл. Р 01 Ь 29/12, 1975.2. Новые направления в развитии,доэировочных агрегатов. М., ЦИНТИхимнефтемаш, 1974, с. 57 рис,18,а(прототип),