Система управления виброзащитным устройством

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19 Р 15 Ш 4 С 05 П 19/02 . ВЕННОЙ НОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ГОСУДА ПО ДЕЛ ЗОБРЕ ЕЛЬСТВУ ф)4:иВЯ АВТОРСКОМУ СОИ(54) СИСТ НЫМ УСТРО (57) Изоб виброзащи изобретен ти и наде автойатич МА УПРАВЛЕНИЯ ВИСТВОМетение относитсы различных объ к техникектов. Цель ффективносе за счет и коэффия - повышение э ности, получа ской стабилиз.2(088.8)ое свидетельство СССРР 16 Г 15/03, 1970.свидетельство СССРР 16 Р 15/03, 1979. циента усиления канала управления вблизи граничных частот. Цель достигается тем, что блок усиления системы управления выполнен регулируемым, система управления снабжена дополнительным электромеханическим динамометром, двумя избирательными усилителями, подключенными к электромеханическим динамометрам, компаратором, вход которого соединен с из,бирательными усилителями, и фильтром нижних частот, вход которого подключен к компаратору, а выход - к блоку усиления. Коэффициенты усиления К и К избирательных усилителей на частоте их настройки выбраны из соотноТщения К /К =1+К где К - стаби 4 2 а ьлизируемый коэффициент усиления системы управления. 1 ил.К /К =1+Ко Изобретение относится к технике виброзащиты различных объекто:в,Целью изобретения является повышение эффективности и надежности путем автоматической стабилизации коэффициента усиления канала управления вблизи граничных значений.На чертеже. изображена схема системы управления виброзащитным устройством.Система управления виброзащитным устройством содержит электромеханический динамометр 1, скрепляемый с опорным фланцем 2 виброизолятора 3 обращенным к виброзащищаемому объекту 4, регулируемый блок 5 усиления, вход которого соединен с электромеханическим динамометром 1, а выход - с рабочей обмоткой 6 вибровозбудителя 7, дополнительный электромеханический динамометр 8, устанавливаемый между вибровозбудителем 7 и виброзащищаемым объектом 4, первый избирательный усилитель 9, подключенный к электромеханическому динамометру 1, второй избирательный усилитель 10, подключенный к дополнительному электромеханическому динамометру 8, компаратор 11, входы которого присоединены к выходам избирательных усилителей 9 10, н Фильтр 12 нижних частот вход которого соединен с компаратором 11 а выход - с, блоком 5 усиления. Другой фланец 13 виброизолятора 3 соединен с виброактивньм объектом 14.Коэффициенты усиления избирательных усилителей 9 и 10 на частоте их настройки выбраны из соотношения где К К - коэффициенты усиленияизбирательных усилителей 9 и 10;СТК - стабилизируемый коэффициент усиления системы управления.Система управления виброзащитным устройством работает следующим образом.При отсутствии схемы стабилизации коэФфициента усиления виброактивный объект 14, деформируя виброизолятор 3, создает упругие силы, которые через электромеханический динамометр 1, корпус вибровозбудителя 7 и дополнительный электромеханический диБ 1 О 5 20 25 30 35 45 5 О намометр 8 воздействуют иа виброзащищаемый объект 4, возбуждая его вибрацию. Упругие силы деформации виброизолятора 3 измеряются электромеха-ническим дииамометром 1, выходноенапряжение которого в блоке 5 усиления преобразуется в управляющий ток,который подается в рабочую обмотку бвибровозбудителя 7 и создает в немусилия, близкие по величине и противоположные по направлению упругимсилам. Усилия, развиваемые вибровозбудителем 7, так же как и упругиесилы, создаваемые виброактивным объектом 14, приложены к объекту 4, апоскольку их фаза сдвинута на 180они частично компенсируют возбуждаюшие вибрацию объекта 4 упругиесилы, в результате чего его вибрацияуменьшается,Поскольку рассмотренный процесскомпенсации упругих возмущающих силпроисходит одновременно в некоторойполосе частот, то система управления обеспечивает частичную .компенсацию всех вибрационных составляющих,расположенных в диапазоне эффективного управления.Однако из-за неустойчивости широ.кополосной системы управлений компенсация вибрационных сил, передаваемых упругим виброизолятором 3,обеспечиваешься не полностью. Крометого, в транспортных условиях виброзащитный эффект будет изменяться вовремени, что снижает надежность рабо.ты виброзащитного устройства,При наличия схемы стабилизациикоэффициента усиления канала управления системы номинальное (рабочее)етзначение коэффициента усиления /К Iоможет быть выбрано ближе к граничному значению, т,е. близким к 1.Это возможно благодаря устранениюдестабилизирующего влияния на работу системы управления изменения рабочего зазора между сердечником иякорем вибровозбудителя 7 и незначительной скорости изменения вибраци.ониых процессов и поворотных движений объектов, что позволяет уменьшить запасы устойчивости без ухудшения качества управления. Процесс стабилизации коэффициентаусиления канала управления системыпроисходит следующим образом.Если коэффициент усиления каналауправления системы К равен номиа1270755 50 знальному значению К (выбранному из условия максимальной эффективности виброзащитного устройства и с учетом устойчивости системы управления), а коэффициенты усиления избирательных усилителей К 1 и К выбраны в соответствии с равенством К, В 2=1+К 1,1 Ото на входы компаратора 11 подаютсяравные по величине напряжения у в 1 (у в)Ува15 где- коэффициенты передачиэлектромеханических динамометров 1 и 8;ви Е - упругая, возмущающаясила и сила, развиваемая вибровозбудителем 7;й - й - нескомпенсированное уснулие, действующее наэлектромеханический динамометр 8 и виброзащищаемый объект 4.При этом выходное напряжение компаратора, пропорциональное разности входных напряжений, равно О. Управляющее действие схемы стабилизации 30 отсутствует и номинальное значение коэффициента усиления канала управления системы К. =К, сохраняется,1 е ообеспечивая виброзащитный эффект В, равный35+в ) 1(1+К )При наклоне объекта 4 увеличивается рабочий зазор между взаимодействующими поверхностями сердечника и якоря вибровозбудителя 7. Увеличе ние рабочего зазора приводит к уменьшению коэффициента передачи вибровозбудителя и, как следствие, всего канала управления. При этом компенсирующее усилие Г уменьшается, а 45 равенство (1) превращается в нера- венство нижних частот подается на управляю,щий,вход блока 5 усиления с регулируемым усилением и увеличивает егокоэффициент усиления до тех пор, пока коэффициент усиления канала управления системы (с точностью до динамической ошибки) вновь станет равстным К,оТаким образом, благодаря тому,что электромеханическая система управления снабжена схемой автоматической стабилизации коэффициентаусиления канала управления вблизиграничных значений, эффективностьи надежность виброзащитного устройства увеличиваются,формула изобретения Система управления виброзащитнымустройством содержащая электромеханический динамояетр, скрепляемый с опорным фланцем виброизолятора, обращенным к виброзащищаемому объекту, блок усиления, вход которого соединен с электромеханическим динамометром, а выход предназначен для соединения с рабочей обмоткой вибровозбуднтеля, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности и надежности, блок усиления выполнен регулируемым, система управления снабжена дополнительным электромеханическим динамометром, устанавливаемым между вибровозбудителем и защищаемым объектом, первым избирательным усилителем, подключенным к электромеханическому динамометру, вторым избирательным усилителем, подключенным к дополнительному электромеханическому динамометру, компаратором, входы которого присоединены к выходам избирательных усилителей, и фильтром нижних частот, вход которого соединен с компаратором, выход - с блоком усиления, а коэффициенты усиления избирательных усилителей на частоте их настройки выбра,ны из соотношениякоторое означает, что напряжение навходе б компаратора 11 превышаетнапряжение на входе А . На входе компаратора 11 при этом появляется постоянное напряжение, величина которогопропорциональна разности входныхнапряжений. Это напряжение послефильтрации и усиления в фильтре 12 коэффициенты усиленияпервого и второго избирательных усилителей;стабилизируемый коэффициент усиления системыуправления.1270755 Составитель А. АндреевБандура Техред В.Кадар Корректор А,Реда а каз 6242/50 Тираж 836 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Раушская