Пневматический привод

(505 ) 15 В 9/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОСУДАРСТВЕН 1 ЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский авиационный институт им,Серго Орджоникидзе(56) Чащин В,А. и др. Пневмопривод системуправления летательных аппаратов. - М,.Машиностроение, 1987, с,34, рис.2.1. ф 4) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРИВОД(57) Изобретение относится к пневмоавтматике и может быть использовано в систмах управления промышленных роботов летательных аппаратов. Целью изобретения является повышение точности и устойчивости. Входной сигнал задатчика 1 элементом 3 сравнивается с сигналом датчика 2, и полученная разность поступает навходы блоков 4. и 7 системы управления, В ней формируется комплексный сигнал, дающий возможность широко варьировать коэффициент усиления усилителя-преобразователя 20. Сигнал последнего через устройство 21 приводит в движение пневмодвигатель 23, устраняющий рассогласование в приводе. На участке, где возможны расходящиеся колебания, система управления "обрезает" гармоническую составляющую входного сигнала, размыкая на этих частотах привод.1 з.п.ф-лы, 6 ил.Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в системах управления промышленных роботов и летательных аппаратов,Целью изобретения является повышение точности и устойчивости.На фиг.1 изображена схема пневматического привода; на фиг.2 - схема блока формирования, на фиг.3 и 4 - графики отработки синусоидальных входных сигналов в известном и предлагаемом приводах соответственно; на фиг,5 и 6 - логарифмические амплитудно-частотные характеристики известного и предлагаемого приводов соответственно.Пневматический привод содержит задатчик 1 входного сигнала, датчик 2 выходного сигнала привода, выходы которых подсоединены к сравнивающему элементу 3, имеющему выход, который соединен с каналом из последовательно соединенных блока 4 двойного реального дифференциро,вания, блока 5 определения модуля и первого блока 6 формирования, а также через последовательно соединенные первый 7 и второй 8 блоки типа "апериодическое звено", подключен к входам первого 6, второго 9, третьего 10, четвертого 11 и пятого 12 блоков формирования и соединен с входом первого сумматора 13.Первые входы блоков 9 - 12 параллельно соединены с первым входом блока 6 формирования, Выходы блоков 9 и 10 формирования подсоединены к вычитателю 14, а выходы блоков 11 и 12 формирования подсоединены к вычитателю 15. Выход вычитателя 14 подключен к входу первого усилителя 16, а выход вычитателя 15 - к входу второго усилителя 17. Выходы усилителей 16 и 17, а также выход блока 6 формирования подключены к второму сумматору 18, выход которого подключен к входу третьего усилителя 19. Выход последнего соединен с вторым входом сумматора 13, выход которого подключен к усилителю-преобразователю 20 сигнала управления, Выход усилителя-преобразователя 20 подключен к пневматическому распределительному устройству 21, причем второй вход пневматического распределительного устройства 21 соединен с выходом источника 22 рабочей среды, а выход пневматического распределительного устройства 21 подключен к входу пневмодвигателя 23,Каждый блок формирования содержит входные усилители 24 и 25, выходы которых подключены к входам вычитателя 26 и сумматора 27, Выход вычитателя 26 подсоединен к входу блока 28 определения модуля, а выход сумматора 27 подсоединен к входу блока 29 определения модуля, Выходы блоков 28 и 29 определения модуля подключены к входам вычитателя 30. Выход вычитателя 30 является выходом блока Фор мирования. Блоки и элементы системы управления привода могут быть выполнены как аналоговыми, так и дискретными.Пневматический привод работает следующим образом.10 Входной сигнал Хзад = Х 1 задатчика 1элементом 3 сравнивается с сигналом Хтек = = Х 2 датчика 2, и далее полученная разность в виде сигналаХзад(з) - Хтек(з) = Х 1 - Х 2 = ХЗ(з) 15 поступает на входы блоков 4 и 7, На выходеблока 4 формируется сигналХз - Хз в -Г вв , - Хз (ТЯ),ы ("1где Хз = Хз(Т +1)2Т - постоянная времени блока 4;25 Я - оператор Лапласа,На выходе блока 5 имеется сигналХ 5 = 1 Х 4на выходе блока 7 - сигналХз30 ТЯ +1а на выходе блока 8 - сигналХ 8 . , ХЗТа+1где Т - постоянная времейи блоков 7 и 8,равная постоянной времени блока 4.На выходе блока 6 формируется сигналХз = )Хз -- Х 4 ) - )Хз- Х 4 ( аз 1зз 1 Усиление сигнала Х 5 на величину происходит при прохождении его через 45 1Ю 1усилитель 24, где частотный параметр в 1 выбирается немного меньше частоты пиевмомеханического резонанса, т.е. ш 1аь,4, 50 где йьи -частота пневмомеханического резонанса, Блоки 6, 9 - 12 конструктивно идентичны и отличаются только настройкой усилителей 24 и 25 на входе в эти блоки. На выходе блока 9 формируется сигнал 5522 фХ 9 "22 Хз Х 51 й 2 Хз + Х 5где а 2 - частотный параметр, несколько больший частоты пневмомеханического ре/зонанса, т.е. Ж 2 ) аъм, На выходе блока 10 формируется сигналход сравнивающего элемента подключен к входу блока двойного дифференцирования и к входу первого блока типа "апериодическое звено", один вход каждого блока формирования подключен к выходу блока определения модуля, а другой - к выходу второго блока типа "апериодическое звено", подключенному к одному входу первого сумматора, выход первого блока формирования соединен с одним входом второго сумматора, другие входы которого через первый и второй усилители соединены с выходами первого и второго вычитателей, а входы последних попарно подключены к выходам второго, третьего и четвертого; пятого соответственно блоков формирования,причем выход второго сумматора через третий усилитель соединен с другим входом первого сумматора, выход которого соединен с усилителем-преобразователем сигна ла управления,2. Привод по п.1, о т л и ч а ю щи й с ятем, что каждый блок формирования выполнен в виде двух входных усилителей, двух 10 вычитателей, сумматора и двух блоков определения модуля, при этом усилители соединены выходами с входами сумматора и одного вычитателя, а выходы последних через блоки определения модуля соединены с 15 входами другого вычитателя, установленного на выходе блока формирования..Шароши Эктор И,Горная роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,з 3395 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5