Устройство для реализации малых перемещений

(51)М, Кл. В 2335/00 Е 15 В 9/03 с присоединением заявки М 2706063/1 8-24 Ввудврстввиный комитет СССР пв делец изобретений и открытий(5 З) УДК 6 Ы- -525(088,8) Опубликовано 07 Л 2.80. Бюллетень45 Дата опубликования опнсания 10 Л 2.80 А. А. Силявский, Н. А. Столяров, В. Д. Сергеев, и Н, Д. Ленисов(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ МАЛЫХПЕРЕМЕЩЕНИЙ 1Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано .в устройствах для реремещейия регулирующего органа различных управляемых объектов.Известно устройство для реализации малых перемещений с тонкой регулировкой управляемого объекта, выполненное в виде корпуса; несущего клин и винтовую пару перемещения клина, воздействующе го на уступ в упруго-податливой стенке,1 О контактирующей с управляемым объектом 11Недостатком устройства является низкое быстродействие иэ-аа наличияз 5 в устройстве инерционных механизмов.Известно устройство для реализации малых перемещений, содержащее клин, связанный с входным звеном управляемого объекта, гидравлический привод клина, связанный с блоком управления, и входной преобразователь 121.Недостатком такого устройства являе 1 ся большое время запаздывания начала 2(окончания) движения клина от начала (окончания) подачи ., сигнала на включение (отключение) подачи клина.Целью изобретения является повышение быстродействия устройства за счет исключения гидравлических инерционных узлов.Это достигается тем, что устройство содержит задатчик скорости движения клина и последовательно включенные дифференциатор и блок изменения скважности импульсов, выход которого подключеж к одному входу блока управления, причем выход задатчика скорости движения клина соединен со вторым входом блока изменения скважности импульсов.,На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства со специальным 1 входным преобразователем; на фиг. 2 - схема устройства, встроенного в самонастраивающуюся систему управления.Устройство содержит клин 1, привод клина, выполненный, например, в виде сдвоенного соленоидного электромагнита 2, якорь 3 которого соединен тягой 4785016 4.3 М то длительность поступающих в обмотку од- электромагнита 2 импульсов увеличивается, увеличивается сила тяги электромагиг- нита 2 и скорость перемещения клина 1.6Так происходит выравнивание действительа- ной и требуемой скоростей движения ти клина.к При встраивании предлагаемого устройт- ства в самонастраивающиеся системы уп 10 равления (фиг.2), которые имеют уже е- последовательно соединенные оптимизатор 11 для выбора направления движеов ния исполнительного механизма и блок 9 3с клином 1, контактирующим с входнь звеном управляемого объекта 5 и с вх ным преобразователем 6 перемещения клина 1 в аналоговый или цифровой с нал. Выход входного преобразователя последовательно соединен с дифференци тором 7, блоком 8 изменения скважнос импульсов, выход которого подключен одному входу блока 9 управления элек ромагнитом 2.Выход задакчика 10 скорости движ ния клина 1 соединен со вторым входо блока 8 изменения скважности импульсУстройство работает следующим образом.По сигналу с блока 9 управления электромагнитом 2 якорь 3 втягивается в правую или левую часть электромагнита, перемещая этим самым клин 1, воздействующий на входное звено управляемого объята 5 и на преобразователь 6 перемещения клина 1. На выходе преобра зователя 6 постоянно имеется аналоговый или цифровой сигнал, пропорциональный- перемещению клина 1, например, от номинального положения, а на выходе дифференциатора 7 - сигнал, пропорциональный скорости перемещения клина.В блоке 8 изменения скважности импульсов производится сравнение действительнЬй скорости перемещения клина УЭ, определяемой дифференциатором 7, и требуемой Ч.г, устанавливаемой задатчиком 10. На выходе блока 8 изменения скажности импульсов в зависимости от требуемого направления перемещения клийа 1 в правую или левую обмотку электромагнита 2 йоступают импуль-: сы. Номинальная частота импульсов задается оператором по требуемой плавности хода клина 1, а длительность определяется по. формуле где. - длительность импульсов,Ипоступающих в обмоткуэлектромагнитаЧ. - требуемая скорость перемещения клина;Ч - действйтельнаа скоростьперемещения клина;к 4 и- коэффициенты пропорциональности.Если при настройке устройства было установлено равенство действительной скорости ЧД перемещения клина Х и требуемой Мт, а потом под влиянием неко торых факторов стало, например ЧдЧу управления исполнительным механизмом, 1 в качестве входного преобразователяможет. быть использован имеющийся вэтих системах указатель качества управления 1 2, вход которого соединен свыходом управляемого объекта 5, а вы ход - с входом дифференциатора 7,В этом случае на выходе управляемогообъекта 5 постоянно имеется фиксируемый указателем 1 2 аналоговый или цифровой сигнал 9, зависимость которого 5 от перемещения Х клина 1 достаточноточно описывается уравнением 30где Я - оптимизируемый показателькачества управления (например, давление, температура,перемещение, напряжение в 35управляемом объекте);С - оптимизируемый показаотель качества управленияв оптимальном положенииуправляемого объекта;40 у - перемещение клина относительно его оптимального положения.На выходе дифференциатора 7 такжеустанавливаетса анапоговый или цифровойсигнал, пропорциональный действительной 45скорости перемещенияклина Ч. По результатам сравнения этой действительнойи требуемой скоростей перемещения клина с помощью блоков 8 и 9 также изменяется длительность ампульсов, поступающих в обмотку электромагнита 2.Таким образом, быстродействие предложенного устройства повышено за счетиспользования менее инерционных узлов,при одновременном сохранении регулировЗф, ки плавности хода.Формул а и з о б р е т е н и аУстройство дла реализации малых перемещений, содержащее клин, связанный717/1 Тираж 1 .Росудар ам изоб осква, Ж Подписноеомитета СССРткрытийская наб., д. 4 НИИП по д35,твенногоетений и35, Рауш илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. 5 785016 6с входным звеном управляемого объекта, управления, причем выход задатчика скопривод, клина, например соленоидный рости движения клина соединен со втоэлектромагнит, связанный с блоком уп- рым входом блока изменения скважности равления, и входной преобразователь, импульсов.о т л и ч а ю щ е е.с я тем, что, сИсточники информации, целью .повышения быстродействия принятые во внимание при экспертизе устройства, оно содержит задатчик скоро. Авторское свидетельство СССР сти движения клина и последовательно % 529935, кл. В 23.95/00, 1976. включенные дифференциатор и блок изме. Авторское свидетельство СССР кения скважности импульсов, выход кото % 496104, кл. В 23 Я 5/06, 1976 рого подключен к .одному входу блока (прототип).