Электрогидравлический следящий привод

ОПИИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51)М, Кл.2 С 05 В 11/01 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А.И.Икольников и В.И.Курченков Челябинский политехнический институт имени ЛенинскогоКомсомола и Челябинский филиал Научно-исследовательскоготракторного института(54),ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЦИЙ ПРИВОД Изобретение относится к автоматике, и может быть использовано в системах управления перемещением рабочих органов промышленных механиз 5 мов, например промышленных тракторов Известны электрогидравлические следящие приводы 1 Ц 21 .Наиболее близок к предлагаемому привод, содержащий суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом задающего блока, второй вход - с выходом датчика перемещения, а выход - со входом фазочувствительного усилителя, первый и второй 15 электромагниты, которые через гидро- усилитель механически соединены с датчиком перемещения и рабочим органом 2) .У этого привода недостаточные 20 быстродействие и точность.Цель изобретения - повышение. быстродействия и точности привода,Эта цель достигается тем, что в известный электрогидравлический следящий привод введены пороговые блоки точи ого и гру бог о от сч ет ов, генератор импульсонеременной частоты, счетчик, элемент задержки, ключи, элементы НЕ, И, ИЛИ, выхода, ЗО первого и второго элементов ИЛИсоединены соответственно с первымивходами первого элемента И и счетчика, ко второму входу которого подключен выход первого элемента И;выход третьего элемента ИЛИ черезпоследовательно соединенные элементзадержки и элемент НЕ соединен совторым входом первого элемента И,к третьему входу которого через генератор импульсов переменной частоты подключены входы первых и вторыхпороговых блоков точного и грубогоотсчетов и выход фазочувствительногоусилителя; первый вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом первого порогового блока точного отсчетаи с первыми входами второго и третьего элементов И, второй вход -с выходом вторбго порогового блокаточного отсчета и с первыми входамичетвертого и пятого элементов И;первый выход счетчика подключен к первому входу четвертого элемента ИЛИ,второй выход - к первому входу третьего элемента ИЛИ,ко второму входучетвертого элемента ИЛИ и ко вторымвходам третьего и пятого элементов И,третий выход - к третьему входучетвертого элемента ИЛИ, а четвертый выход - ко второму входу третьего элемента ИЛИ; выход четвертогоэлемента ИЛИ соединен со вторымивходами второго и четвертого элементов И, первый вход пятого элементаИЛИ подключен к первому входу второ"го элемента ИЛИ и выходу первогопорогового блока грубого отсчета,второй вход - к выходу второго элемента И, третий вход - к выходу пятого элемента И, а выход через первыйключ - ко входу первого электромагнита; первый вход шестого элементаИЛИ соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ и выходом второгопорогового блока грубого отсчета,второй вход - с выходом третьего 15элемента И, третий вход - с выходомчетвертого элемента И, а выходчерез второй ключ - со входом второго электромагнита.На фиг.1 представлена функциональная схема электрогидравлическогоследящего привода, на фиг.2 - зависимость частоты генератора импульсовпеременной частоты от величины рассогласования.Привод содержит суммирующийблок 1, задающий блок 2, датчик перемещения 3, рабочий орган 4, фазочувствительный усилитель 5, первыйи второй пороговые блоки точногоотсчета б и 6 , первый и второйпороговые блокй грубого отсчета 7и 7 , генератор импульсов переменной частоты 8, гидроусилитель Э,первый элемент ИЛИ 10, первый элемент И 11, второй элемент ИЛИ 12,кольцевой счетчик 13, третий элемент ИЛИ 14, элемент задержки 15;элемент НЕ 1 б четвертый элементИЛИ 17, второй и третий элементыИ 18 и 18 , четвертый и пятыйэлементы И 194 и 19 , пятый и шестой элементы-ИЛИ 20 и 21, первый ивторой ключи 22 и 23, первый и второй электромагниты 24 и 25.Привод работает следующим образом. 25 В зависимости от знака и величины рассогласования с выхода сумми,рующего блока 1 через фазочувствительный усилитель 5 срабатывают первые (вторые) пороговые блоки точного отсчета 6 (б) и грубого отсчета .7 (7) . При этом сигналом с выхода первого (второго) порогового блока грубого отсчета 7 (7) через второй элемент ИЛИ 12 удерживается в исходном состоянии счетчик 13, который через пятый (шестой) элемент ИЛИ 20 (2,1) и первый (второй) ключ 22 (23) включает первый (второй) 6 О электромагнит 24(25) . Шток гидро- усилителя 9 идетфвпередф( назад) со скоростью ч . При уменьшении рассогласования до величины )порога срабатывания первого (второ го) порогового блока грубого отсчета 7 (7 )б=чх +дб,где- скорость перемещенияпотока гидроусилителя 9;С - постоянная времени первого (второго) электромагнита 24(25);дт=- заданная точность электрогидравлического следящего привода;1 - частота генератора импульсов переменной частоты 8,сигнал с выхода первого (второго)порогового блока грубого отсчета 7(7) исчезает, и на выходах счетчика13 появляются последовательно импульсы, поступающие на вход счетчика 13с генератора импульсов переменнойчастоты 8 через первый элемент И 11.Первый импульс через четвертый элемент ИЛИ 17 и второй (четвертый)элемент И 18. (19 А), пятый (шестой)элемент ИЛИ 20 (21).и первый (второй)ключ 22 (23) подтверждает включениепервого (второго) электромагнита 24(25) . Шток гидроусилителя 5 продолжает двигаться с прежней скоростьювперед (назад) . Второй импульс через четвертый элемент ИЛИ 17,второй (четвертый) элемент И 18(19,пятый (шестой) элемент ИЛИ 20 (21)и первый (второй) ключ 22 (23) подтверждает включение первого (второго)электромагнита 24(25) и через третий (пятый) элемент И 18(19) и шестой (пятый) элемент ИЛИ 21(20) включает второй (первый) ключ 23(22).При этом через время Т включаетсявторой (первый) электромагнит 25(24)и перекрывает сливную и напорнуюмагистрали гидроусилнтеля 9. Штокгидроусилителя 9 останавливается.Таким образом, рассогласованияб чсЭ+ дЕ т отРабатываютсЯ на полной скорости.При рассогласовании Е с цэ - дтвключается только первый (второй)пороговый блок точного отсчета б((б 2), и импульсы через первый элементИ 11 поступают на счетчик 13. Первым импульсом через четвертый элемент ИЛИ 17, второй (четвертый)элемент И 18 (19 ), пятый (шестой)элемент ИЛИ 20 (21) и через первый(второй) ключ 22 (23) включаетсяпервый (второй) электромагнит 24 (25) .Второй импульс через третий (пятый)элемент И 18(19), шестой (пятый)элемент ИЛИ 21(20) и через второй(первый) ключ 23 (22) включает второй (первый) электромагнит 25 (24),Кроме того, второй импульс черезтретий элемент ИЛИ 14, элемент задержки 15 и элемент НЕ 16 запрещаетпрохождение импульсов на вход счетчика 13 на время зЧерез времяГ с момента поступления на счетчик 13 первого импульса втягивается первый (второй) электромагнит 24 (25) . Шток гидроусилителя 9 движется вперед(назад). Спустя время С.- втягивается второй (первый) 5. электромагнит 25(24), и шток гидро" усилителя 9 останавливается. При этом отрабатывается перемещениедЕ=чХВ момент втягивания второго (первого) электромагнита 25 (24) сигнал с выхода элемента задержки 15 исчезает. При этом, если оставшееся рассогласование меньше порога срабатывания дат первого (второго) порогового блока точного отсчета б1 (бд ), который определяет необходимую точность работы привода, привод останавливается. Если при исчезновении сигнала с элемента задержки 15 рассогласование больше порога срабатывания первого (второго) порогового блока точного отсчета 6 (б ), на счетчик 13 поступает третий импульс, При этом первый (второй) электромагнит 24(25) остается включенным, а сигнал на открытие второго (первого) электромагнита 25(24) исчезает, и электромагнит 25(24) отпускает. Чет- . вертый импульс вновь включает элеМент задержки 15, а сигнал на вклю- ЗО чение первого (второго) электромагнита 24(25) исчезает, и электромагнит 24 (25) также отпускает. При этом шток гидроусилителя 9 между моментами выключения электромагнитов 24 и 35 25 перемещается вперед (назад) на величину ь 0 со скоростью Ч. ЬДалее процесс повторяется до тех пор, пока заданное рассогласование не будет отработано с заданной точностью.Из фиг.2 видно, что если прчрассогласовании, равном порогу 45срабатывани я первого (второго) порогового блока грубого отсчета /(/), т.е. при с = лает+"гэ,частотагенератора равна - . Гц, а при рассогласовании, равном порогу срабатывания первого (второго) пороговогоблока точного отсчета б(62), т.е,при 6 = ьРт, частота гейератора равчна, любое рассогласование,Мтменьшее порога срабатывания первоо(второго) порогового блока грубогоотсчета /( / ) отрабатывается заодин шаг.Использование изобретения позволит в 20 раз повысить быстродействие привода и обеспечить практическилюбую точность его перемещения. формула изобретенияЭлектрогидравлический следящий привод, содержащий суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом задающего блока, второй вход - с выходом датчика перемещения, а выход - со входом фазочувствительного усилителя, первый и второй электромагниты, которые через гидроусилитель механически соединены с датчиком перемещения и рабочим органом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что с целью овышения его быстродействия и точности, в него введены пороговые блоки точного и грубого отсчетов, генератор импульсов переменной частоты, счетчик, элемент задержки, ключи, элементы НЕ, И и ИЛИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с первыми входами первого элемента и и;.четчика, ко второь входу которого подключен выход первого элемента И, выход третьего элемента ИЛИ через последовательно соединенные элемент задержки и элемент НЕ соединен со вторым входом первого элемента И, к третьему входу которого через генератор импульсов переменной частоты подключены входы первых и вторых пороговых блоков точного и грубого отсчетов и выход фазочувствительного усилителя, первый вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом первого порогового блока точного отсчета и с первыми входами второго и третьего элементов И, второй вход - с выходом второго порогового блока точного отсчета и с первыми входами четвертого и пятого элементов И, первый выход счетчика подключен к первому входу четвертого элемента ИЛИ, второй выход - к первому входу третьего элемента ИЛИ, ко второму входу четвертого элемента ИЛИ и ко вторым входам третьего и пятого элементов И, третий выход - к третьему входу четвертого элемента ИЛИ, а четвертый выход - ко второму входу третьего элемента ИЛИ, выход четвертого элемента ИЛИ соединен со вторыми входами второго и четвертого элементов И, первый вход пятого элемента ИЛИ подключен к первому входу второго элемента ИЛИ и выходу первого порогового блока грубого отсчета, второй вход - к выходу второго элемента И, третий вход - к выходу пятого элемента И, а выход через первый ключ - ко входу первого эпектромагнита, первый вход шестого элемента ИЛИ соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ и выходом второго порогового блока грубого отсчета, второй вход - с выходом третьего элемента И, третий вход - с выходом732802 четвертого элемента И, а выход черезвторой ключ - со входом второго электромагнита,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе Составитель Г.Нефедоватехред Ж,Кастелевич Коррект.Федото азаро да Эа раж 956твенного комитета ретений и открыти Ж, Раушская наб ПодписиССР д.4/5 лиал ППП Патентф, г,ужгород, ул.Проектная 1734/36