Устройство для испытаний электрогидравлической системы

(61) Дополнительное к авт. свцд-ву -51) Ч,Кл. Г 90 Заявлено 08.01.74 (2 с присоединением за 87512/1 кпГосударстеенныи комитеСовета Министров СССРоо делам изобретенийн открытий рцоритет(53) УДК 621-540(088.8 плетень2 Опубликовано 30,07.75,Дата опубликования оп ацця 04.02.76(2) Авторб 1 ы коши стеция Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ематически соеавлической сцчика поступае 1 2, Кинематичетчика 5 обеспеависимость его ия штока элекравленця, прпалу с датчика 5 вязи кин ктрогидр гнал дат илителя связи да ьную з положе стемы уп ому сиги Изобретение относится к испытательной технике и может использоваться при ресурсных испытаниях любых силовых механизмов с электрическим управлением и возвратно-поступательным перемещением рабочих органов по программам.Известны устройства для испытаний электрогидравлической системы, которые содержат задатчик смещений, соединенный с входом усилителя, выход которого соединен с входным каналом устройства, генератор импульсов, подключенный к второму входу усилителя и счетчику импульсов, датчик обратной связи, кицематически связанный со штоком электрогидравлической системы и подключенный к входу усилителя, и гидравлический распределитель, соединенный с загрузочным гидроцилиндром; который кинематически связан со штоком электрогидравлической системы.: Отсутствие связи между перемещением штока электрогидравлической. системы и создание ца цем усилий требует раздельного управления еремещецием штока и нагрузкой, в результате чего значительно увеличиваются сроки проведения испытаний электрогидравлической системы.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.Это достигается.тем; что предлагаемое устройство содержит задатчик нагрузки, блок реле ц блок положений штока электрогидравлцческой системы, связанный с входом задатчика цагрузкц, другой вход которого через блок 5 реле соединен с выходом генератора импульсов, а выходы - с входами гидравлического распределителя. При этом задатчик смещений кицематически связан с задатчиком нагрузки.На фцг. 1 изображена функциональнаясхема предлагаемого устройства; ца фпг. 2 - циклограмма испытаний электрогцдравлической системы,Входной канал электрогидравлпческой системы 1 соединен с усилителем 2, который уп равляет йеремещецйем штока электрогидравлической системы и вырабатывает управляющий ток в результате алгебраического суммирования подаваемых на его входы сигналов от задатчика режимов 3, от генератора им пульсов 4 и от датчика 5 обратной связи. Датчик обратной сдинен со штоком эле стемы 1, выходной си ца один из входов ус ская и электрическая чивают пролорционал выходного сигнала от трогидравлической сц 30 чем нулевому:выходи3соответствует положение 50% хода штока электрогидравлической системы 1.Такое подключение датчика 5 обеспечивает установку штока электрогидравличесой системы 1 в положение 50% хода при отсутствии на входах усилителя 2 сигналов от задатчика режимов 3 и генератора импульсов 4. Это может быть достигнуто, например, подключением датчика 5 к источнику электрического питания по мостовой схеме и подачей сигнала на усилитель с диагонали моста между ползунком датчика 5 и общей точкой двух проти. воположных плеч.Генератор импульсов 4 соединен с вторым входом усилителя 2 и подает на него сигнал, необходимый для колебательного перемещения штока электрогидравлической системы 1. Второй выход генератора импульсов 4 соединен с входом счетчика импульсов 6, который необходим для отсчета отработанных циклов. Третий выход генератора импульсов 4 соединен с блоком реле 7, используемым для автоматического переключения нагрузки. Частота следования импульсов, поступающих от генератора импульсов 4, определяет частоту колебательных перемещений штока электрогидравлической системы 1, а их размах регулируется в широких пределах настройкой коэффициента усиления усилителя 2 по его входу, соединенному с выходом генератора импульсов 4.Задатчик режимов 3 состоит из кинематиески соединенных между собой задатчика смещений 8 и задатчика нагрузки 9.Задатчик смещений 8 соединен с третьим входом усилителя 2 и подает на него электрический сигнал смещения, служащий для перемещения штока электрогидравлической системы 1 в положения, отличающиеся от 50% хода. Значения этих положений регулируются либо величинами сигналов смещения от задатчика 8, либо коэффициентом усиления усилителя 2 по входу, соединенному с задатчиком смещений 8, и могут варьироваться в пределах 0 - 100% хода.Кинематически соединенный с задатчиком смещений 8 задатчик нагрузки 9 изменяет режим загружения электрогидравлической системы 1 синхронно с задатчиком смещений 8 при переходе с одного режима на другой, осуществляемом при помощи задатчика режимов 3. С выхода задатчика нагрузки 9 на вход гидравлического распределителя0 поступают электрические сигналы, в соответствии с которыми гидравлический распределитель 10 соединяет рабочие полости загрузочного гидроцилиндра 11 с трассами подачи и слива, вследствие чего на штоке загрузочного гидро- цилиндра 11, соединенного со штоком элек. трогидравлической системы 1, создается усилие, по величине и знаку соответствующее циклограмме испытаний (фиг, 2),Шток электрогидравлической системы 1 соединен кинематически с блоком положений 12, который электрически соединен с задатчиком нагрузки 9 и необходим для сброса величины нагрузки до 0 кг при установкештока электрогидравлической системы 1 в положение 0% хода,Устройство для испытаний электрогидравлической системы работает в соответствии сциклограммой (фиг. 2), где;У - напряжение задатчика смещений;У,- напряжение генератора импульсов;10 У - напряжение датчика обратнойсвязи;1 ур - ток управления;1, - длина перемещения штока;+М - напряжение срабатывания гидравлического распределителя для создания положительной нагрузки;- У - то же, для создания отрицательнойнагрузки;- время;1 - Ч 1 - режимы, составляющие один циклиспытаний электрогидравлической системы,Выбор режима работы устройства производится переключателем задатчика режимов 3. При этом на один из входов усилителя 2 поступает от задатчика смещений 8 постоянное напряжение У необходимое дляперемещения штока электрогидравлическойсистемы 1 в положения, соответствующие установленному на задатчике 3 режиму, Навторой вход усилителя 2 от генератора имз 5 пульсов 4 в режимах П - Л подается переменный электрический сигнал О, , служащий для сообщения штоку электрогидравлической системы 1 колебательных перемещенийв соответствии с циклограммой испытаний.40 Напряжения У и У, суммируются усилителем 2 и преобразуются в ток управрления Уупр который поступает на электрогидравлическую системуи вызывает перемещение ее штока по кривой 1. В результате4; взаимодействия перемещающегося штокаэлектрогидравлической системы 1 с датчиком 5 обратной связи на выходе последнеговозникает электрический сигнал Уо пропорциональный указанному перемещению 1,Электрическое напряжение У ,о поступаетна третий вход усилителя 2, где вычитаетсяиз суммы напряжений У и У обеспечивая соответствие пределюв перемещения штока электрогидравлической системы 1 циклограмме испытаний.Управление знаком нагрузки на штокеэлектрогидравлической системы 1 осуществляется в зависимости от режима, установлен.ного на задатчике режимов 3 в соответствиибО с управляющим напряжением У,.р, подаваемым на гидравлический распределитель 10 через задатчик нагрузки 9: на режиме 11 - отсоединенного с ним электрически блока положений 12, кинематически соединенного собя штоком электрогидравлической системы 1;бна режиме 111 - от генератора импульсов 4 через блок реле 7, передающий сигнал на задатчик нагрузки 9; на режимах 1 Ч - И - непосредственно от задатчика нагрузки 9.Величины нагрузок устанавливаются заранее.В режиме 1 шток электрогидравлической системы 1 должен устанавливаться в положение 10% хода; при этом на его штоке устанавливается максимальная величина нагрузки, а затем изменяется ее полярность. По условиям испытаний на режиме 1 переключение знака сигнала Ур, соответствующее изменению полярности нагрузки, производится вручную.При установке задатчика режимов 3 в положение Режим 1 на вход усилителя 2 от задатчика смещений 8 поступает сигнал, величина которого соответствует перемещению штока электрогидравлической системы 1 в положение 10%, Сигнал У,в этом режиме отсутствует. Усилитель 2 преобразует У,., в сигнал 1 , поступающий на электрогидравлическую систему 1 и вызывающий перемещение ее штока, взаимодействующего с датчиком 5 обратной связи, в результате чего на выходе датчика появляется напряжение Увозрастающее по мере возрастания 1 шу 1 Уд о, на усилителе 2 вычитается из У чтош вызывает уменьшение 1,р, который становится равным 0 при достижении 1,д, = 10/о хода, и шток электрогидравлической системы останавливается в этом положении.В режиме 11 шток электрогидравлической системы 1 должен совершать колебательные перемещения в дипазоне 0 - 100% хода, Нагрузка на его штоке должна сбрасываться до 0 при установке штока в положение 0% хода и быть равной +Р при любом другом его положении. При установке задатчика режимов 3 в положение Режим 11 электрический сигнал на выходе задатчика смещений 8 отсутствует. На вход усилителя 2 поступает переменное напряжение У,д,от генератора импульсов 4. Ток управления 1 у,р, вырабатывается усилителем 2 в результате вычитания из напряжения Ур,и сипиала Уд.о вследствии чего 1 У становится равным 0 при достижении штока электрогидравлической системы 1 положений 0 и 100% хода. В этом режиме управляющий сигнал У;.р = +Ж поступает на гидравлический распределитель 10 от блока положений 12 через задатчик нагрузки 9. При установке штока электрогидравлической системы 1 в положение 0% срабатывает кинематически соединенный с ним блок положений 12 и отключает электрический сигнал +Л/, выдаваемый им на задатчик нагрузки 9, вследствие чего отключается управляющий сигнал +У от гидравлического распределителя 10, который при У , =0 соединяет обе полости загрузочного гидроцилиндра 11 с линией слива, В результате этого нагрузка на штоке электрогидравлической системы 1 становится равной О, При смещении штока электрогидравлической системы 1 отположения 0% электрический сигнал +М от блока положений 12 проходит через задатчик нагрузки 9 и поступает на гидравлический распределитель 10, который при Ур -- +И соединяет одну из полостей загрузочного гидроцилиндра 11 с трассой подачи. При этом на его штоке, соединенном со штоком электро- гидравлической системы 1, возникает усилие +Р. В режиме 111 управление перемещениемштока электрогидравлической системы 1 полностью соответствует режиму 11. Управление знаком нагрузки в этом режиме производится 15 от генератора импульсов 4, выдающего электрические сигналы +И, - Ж на блок реле 7 синхронно с сигналами на перемещение штока электрогидравлической системы 1. Указанные электрические напряжения +У, - У от блока 20 реле 7 поступают на задатчик нагрузки 9, аот него - на гидравлический распределитель 10, который в соответствии с сигналами Ур =+Ж, - Л/ поочередно соединяет рабочиеполости загрузочного гидроцилпндра 11 с 25 трассой подачи, в результате чего на его штоке, соединенном со штоком электрогидравлической системы 1, создаются перемещенные усилия +.Р в соответствии с циклограммой испытаний.ЗО В режиме 17 шток электрогидравлическойсистемы 1 должен совершать колебания малой амплитуды (й 3%) относительно положения 80%. Нагрузка на шток электрогидравлической системы 1 при этом должна быть по стоянной. При установке задатчика режимов 3в положение 1 Ч на вход усилителя 2 поступают напряжения У от задатчика смещений 8 и У. и от генер атор а импульсов 4. Ток управления 1 р, вырабатываемый усилителем 2 40 в результате суммирования этих сигналов, вызывает колебательные перемещения штока электрогидравлической системы 1 с одновременным смещением к положению 80/о, На выходе датчика 5 обратной связи, взаимодейст вующего с перемещающимся штоком электрогидравлической системы 1, возникает напряжение Уд вычитающееся пз суммы У и У,. и обеспечивающее перемещение штока электрогидравлической системы 1 в заданных 5 О пределах, В режиме 17 на гидравлическийраспределитель 10 поступает постоянный сигнал Ур --- У от задатчика нагрузки 9, что обеспечивает постоянное соединение одной из полостей загрузочного гидроцилинд ра 11 с трассой подачи; вследствие этого наштоке электрогидравлической системы 1 создается постоянное усилие - Р в соответствии с циклограммой испытаний.Работа устройства в режимах Ч и Ъ" 1 ана логична работе в режиме 17 с той разницей,что в режиме У сигнал задатчика смещения 8 У равен 0; это обеспечивает колебательные перемещения штока электрогидравлической системы 1 в диапазоне 50+ 3/о, а в режиме И 55 напряжение У,., в свокупности с сигналами7Уг.пи. Ул.о.с, поступающими на усилитель 2, обеспечивает колебания штока электрогидравлической системы 1 в пределах 13 й 3%. Управление нагрузкой в режимах У и Ч 1 аналогично управлению в режиме 1 Ъ.Счетчик импульсов 6 постоянно подключен к одному из выходов генератора импульсов 4 и служит для отсчета отработанных циклов и определения момента перехода от одного режима к следующему. Предмет изобретенияУстройство для испытаний электрогидравлической системы, содержащее задатчик смещений, соединенный с входом усилителя, выход которого соединен с входным каналом устройства, генератор импульсов, подключен 8ный к второму входу усилителя и счетчикуимпульсов, датчик обратной связи, кинематически связанный со штоком электрогидравлической системы и подключенный к входу5 усилителя, и гидравлический распределитель,соединенный с загрузочным гидроцилиндром,который кинематически связан со штокомэлектроридравличеокой системы, отличающее.ся тем, что, с целью. повышения быстродейст 10 вия устройства, оно содержит задатчик нагрузки, блок реле и блок положений штокаэлектрогидравлической системы, связанный свходом задатчика нагрузки, другой вход которого через блок реле соединен с выходом генератора импульсов, а выходы - с входамигидравлического распределителя, причем задатчик смещений кинематически связан с задатчиком нагрузки,478960 Ьс г.и а.о.с пр оставител Техред Л. Гречнев азачкова орректор Н. Лебедева аказ 10 Тираж 833овета Миниоткрытийнаб., д, 4/5 ЦНИИПИ МОТ, Загорский филиал едактор Е. Караулов Изд. М 1660осударственного комитетапо делам изобретений иМосква, Ж.35, Раушская Под писСССР