А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Електрогідравлічний стежить привод

Електрогідравлічний стежить привод з об'ємним регулюванням має силову частину, що складається з регульованого об'ємного насоса, гідродвигуна, допоміжних пристроїв, і керуючу частину, якоїслужить електрогідравлічний привід з дросельним регулюванням. Електрогідравлічні приводи з об'ємним регулюванням розрізняються принциповою схемою, конструкцією гідромашин силової частини, видом елементів керуючої частини, типом коригувальних пристроїв ііншими ознаками.

Електрогідравлічний стежить привод складається з чотирьох елементів: електромеханічного перетворювача, гідравлічного підсилювача, гідродвигуна і системи зворотного зв'язку. Кожен з елементів відповідно характеризується наступнимипараметрами: гранично можлива ймовірність безвідмовної роботиP1ООP2ООP3ООP4ОО 099; питомі вартості а, 1 2; О2 5 Лютий; а3 3; а4 1.0 виражені в умовних одиницях.

Електрогідравлічний стежить привід був застосований при цьому для переміщення поперечного супорта токарногобагаторізцові верстата Берінгер, оснащеного раніше механічним копіювальним пристроєм.

Електрогідравлічні приводи, що стежать застосовують в середніх і важких верстатах з програмним управлінням.

Схема влектрогідравліческого приводу з дросельнимрегулюванням. Електрогідравлічні приводи, що стежать про дросельним регулюванням можуть розрізнятися за типом виконавчих двигунів, числу ступенів посилення сигналів управління, наявності або відсутності коригуючих елементів і додаткових зворотних зв'язків.Однак всі особливості принципових схем і конструктивного виконання електрогідравлічних приводів із дросельним регулюванням не перешкоджають побудові їх структурних схем за загальною методикою, яка полягає в тому, що спочатку з'єднують разом структурнісхеми електрогідравлічного підсилювача і виконавчого гідродвигуна, а потім отримана таким чином пряма ланцюг замикається зворотним зв'язком по положенню вихідної ланки привода. Якщо для коригування характеристик приводу необхідні додаткові елементиабо додаткові зворотні зв'язки, то вони повинні бути додані до зазначених вище основним блокам структурної схеми. При цьому можуть з'явитися нові замкнуті контури всередині основного контура приводу, а також можуть змінитися і параметри окремих ланок.

Електрогідравлічні приводи, що стежать забезпечені одно -, дво - або трехкаскадньш електрогідравлічним підсилювачем. Pассматріваемая розподільно-дросселирующего пара золотник-втулка являє собою вихідний каскад електрогідравлічного підсилювача. Однак ззбільшенням значення л р більше 1 мм істотно знижується швидкодію електрогідравлічного підсилювача.

Лінійні електрогідравлічні приводи, що стежать (ЛЕГСП) мають підсилювач напруги, електромеханічний перетворювач (ЕМП), гідропідсилювач типусопло-заслінка (див. рис. 70), силовий циліндр і датчик переміщення робочого органу. Сигнал керування приводом формується у вигляді неузгодженості між сигналом U програми і сигналом у фактичного становища або переміщення робочого органу.

Схемаелектрогідравлічного слідкуючого приводу з електричною зворотним зв'язком по положенню. Pассмотрім електрогідравлічні приводи, що стежать з різними зворотними зв'язками. На рис. 6.34 показаний привід, який складається з електричного підсилювача-суматора 1елекгрогід-равліческого підсилювача 2 гідродвигуна 5 і датчика негативного зворотного зв'язку по положенню. Обов'язковою приналежністю конструкції слідкуючого ЕГП є фільтр 3 який зазвичай монтується або на корпусі ЕГУ, або на корпусі гідродвигуна.

Велектрогідравлічних слідкуючих приводах електрогідравлічні перетворювачі зазвичай складаються з електромеханічного перетворювача і гідравлічного підсилювача.

У електрогідравлічні приводи, що стежать переміщення датчика викликає появуелектричного сигналу, який посилюється і потім перетвориться в механічне переміщення золотника.

У роторному електрогідравлічні приводи, що стежать (PЕГСП) виконавчим двигуном, як і вPШЕГП, зазвичай є аксіально-поршневий гідромотор.Гідравлічний підсилювач потужності (ГУ) - двухкаскадний. У першому каскаді може бути використаний гідропідсилювач типу сопло-заслінка, другий каскад - стежить гідророзподільник.

При коригуванні електрогідравлічних слідкуючих приводів з дросельнимрегулюванням за допомогою електричних пристроїв використовують різні допоміжні контури, які складені з елементів, що володіють ємністю, індуктивністю і активним опором. З'єднання з таких елементів дозволяють одержати динамічні ланки зхарактеристиками, близькими до характеристик форсуючих ланок першого і другого порядків, або реальні диференціюючі ланки (див. гл.

Схема електрогідравлічного слідкуючого приводу з додатковою зворотним зв'язком по витраті рідини.

Приклад схемиелектрогідравлічного слідкуючого приводу з пристроями, що здійснюють додаткову зворотний зв'язок по швидкості вихідної ланки, показаний на рис. 13.17. У приводі, крім всіх основних елементів, є два датчики додаткового зворотного зв'язку. Клапани пере-розкриваютьканали, що повідомляють золотниковий розподільник із зливною лінією.

Найважливішим елементом будь-якого електрогідравлічного слідкуючого приводу (ЕГСП) є електрогідравлічний підсилювач. З іншого боку, електрогідравлічний підсилювач являє собоюпрецизійне пристрій, деякі деталі якого виготовляються з мікронними допусками, і як ніяке інше електрогідромеханіческое пристрій, що входить до складу електрогідравлічного слідкуючого приводу, схильний до впливу зовнішніх факторів, таких як змінатемператури навколишнього середовища, вібрація, забруднення і зміна властивостей робочої рідини, знос і технологічний розкид параметрів деталей електрогідравлічного підсилювача.

У книзі розглянуті гідравлічні й електрогідравлічні приводи, що стежать здросельним і об'ємним управлінням, наведено методики розрахунку їх статичних і динамічних характеристик і наближені методи розв'язання задач стійкості з урахуванням нелінійностей шляхом їх гармонійної лінеаризації. Висвітлено питання побудови схем і конструкційспеціальних гідравлічних систем для роботи при великих швидкостях стеження, при швидкостях, що змінюються за заданою програмою, та при синхронізації рухів, а також явища, пов'язані зі специфікою конструкцій і дії електрогідравлічних перетворювачів. Данорекомендації щодо розрахунку електромагнітних керуючих елементів. Наведено результати дослідження швидкодіючих стежать приводів з гідропідсилювачем сопло-заслінка, в тому числі при використанні в управлінні принципу широт-но-імпульсної модуляції, і викладенаметодика їх розрахунку.

Силова частина розглянутого електрогідравлічного слідкуючого приводу (див. рис. 4.14) містить приводить електродвигун (ЯД), регульований насос (Я), нерегульований гідродвигун обертального руху СГД) і силову механічнупередачу (СЯ) у вигляді зубчастого редуктора. Насос і гідродвигун з'єднані магістральними трубопроводами, що забезпечують замкнуту циркуляцію рідини.

Сьогодні при проектуванні електрогідравлічного слідкуючого приводу, як і при проектуванні більшостіподібних систем автоматичного керування, часто нехтують впливом зовнішніх випадкових факторів, які можуть призвести до зміни характеристик системи управління в процесі її експлуатації. Не враховують також статистику впливу неминучого розкиду параметрівсистеми в межах технологічних допусків при серійному виготовленні системи (вироби), обмежуючись тільки вимогою, щоб ці параметри не виходили за межі заданих технологічних допусків. Однак питання про те, наскільки технологічний розкидпараметрів впливає на статистичний розкид характеристик виробів в межах серії, чи можна задати такі оптимальні налаштування параметрів, які б забезпечили найкращу точність роботи всієї серії виробів з урахуванням допусків на їх параметри, а також питання виборуоптимальних полів допусків на окремі параметри системи залишаються без належної проробки.

У розглянутій схемі електрогідравлічного слідкуючого приводу (див. рис. 4.14) застосовані сельсіни та зубчасті передачі.

Електрогідравлічні системи, що стежать (електрогідравлічний стежить привод) широко застосовують у машинобудуванні як ефективний засіб автоматизації. У верстатобудуванні та роботобудуванні електрогідравлічні стежать (ЕГСС) складають основу більшості систем з числовим програмнимуправлінням. Застосування ЕГСС в системах управління літаками, а також колісними і гусеничними транспортними машинами дозволяє забезпечити досить просте і легке управління при високій швидкодії.

Електрогідравлічна копіювальна система. На рис. 6.33показаний електрогідравлічний стежить привод, до складу якого входить електричний датчик, електрогідравлічне проміжний пристрій і гідравлічний виконавчий двигун. У контакті з копіром 13 знаходиться щуп 14 електричного датчика, в даному випадкутрипозиційного з вібруючим контактом.

Основна трудність при створенні електрогідравлічних слідкуючих приводів для ПPполягає в розробці та освоєнні промисловістю серійного виробництва електрогідравлічних підсилювачів - пристроїв, що перетворюютьмалопотужний електричний сигнал управління в енергію потоку робочої рідини великої потужності, що надходить в гідравлічний виконавчий механізм.

Схеми однокоординатної гідравлічних слідкуючих приводів з струменевим трубкою. Використання струменевихпідсилювачів в електрогідравлічних слідкуючих приводах дає можливість безпосередньо перетворювати електричні сигнали в гідравлічні без будь-яких проміжних рухомих механічних елементів.

Вище були розглянуті питання динамікиелектрогідравлічних слідкуючих приводів з дросельним регулюванням на основі лінійних математичних моделей, одержуваних без урахування істотних нелінійностей. Такий підхід до дослідження і розрахунку приводів дозволяє визначити вплив постійних часу ікоефіцієнтів підсилення елементів на стійкість і якість перехідних процесів, вибрати коефіцієнт підсилення зворотного зв'язку в залежності від необхідної точності управління яким-небудь об'єктом і, нарешті, провести порівняння динамічних властивостей приводів з різнимикоригуючими елементами та додатковими зворотними зв'язками. Перераховані завдання вирішуються методами аналізу та методами синтезу по логарифмічним амплітудним частотним характеристикам розімкнутого контуру привода. Pезультати розрахунків лінійних моделей при малихвідхиленнях змінних величин краще підтверджуються експериментами при досконалої конструкції і технології виготовлення приводів і при менших відмінності дійсних характеристик навантажень від прийнятих в досліджуваній моделі.

Як формується лінійнаматематична модель електрогідравлічного слідкуючого приводу з машинним управлінням.

Подача електрода-інструмента на верстаті здійснюється високочутливим електрогідравлічним слідкуючим приводом. Верстат має електромагнітне закріплення зміннихЕлектроди-утримувачів з координованим положенням електрода-інструмента щодо напрямів переміщення столу. При виготовленні електрода спільно зі змінною оправленням електрод-утримувача забезпечується висока точність відображення оброблюваної форми ввиробі. Електромеханічний стежить привід поздовжнього переміщення каретки столу дозволяє виконувати обробку горизонтальних пазів і отворів складної конфігурації. Верстат комплектується генератором ШГІ-16-880 що дозволяє обробляти наскрізні отвори зточністю до 001 мм, фасонні поверхні і порожнини - до 003 мм.

На рис. 7.19 представлена ??структурна схема двухкоордінат-ного електрогідравлічного слідкуючого приводу з використанням приводів об'ємного управління, застосована в токарно-копіювальному верстатіТКБ-2 виробництва Краматорського заводу важкого верстатобудування. Внутрішня і основна зворотні зв'язки виконані за допомогою потенціометрів і електрокопіровального приладу - датчика.

У чому полягають конструктивні і функціональні особливостіелектрогідравлічних слідкуючих приводів.

Гідропідсилювач УЕГ-С призначений для використання в складі електрогідравлічних слідкуючих приводів універсального застосування. Конструкція гідропідсилювача аналогічна іншим подібним пристроям, побудованим за схемоюз використанням проміжного каскаду посилення типу сопло-заслінка, включеного між електромеханічним перетворювачем і золотниковим розподільником.

Структурна схема електрогідравлічного слідкуючого приводу з об'ємним регулюванням при ідеальномуелектрогідравлічний підсилювач. Для збільшення точності управління різними об'єктами застосовують також електрогідравлічні приводи, що стежать з додатковими зворотними зв'язками за швидкістю і прискоренню вихідної ланки.

Для прикладу отримаємо в зазначенійпослідовності структурну схему електрогідравлічного слідкуючого приводу, принципова схема якого зображена на рис. 13.9. Привід працює таким чином.

Для аналізу впливу додаткового зворотного зв'язку на динаміку електрогідравлічногослідкуючого приводу складемо її математичний опис при малих відхиленнях величин від значень, що відповідають середньому положенню поршня гідроциліндра. За позитивні приймемо напрямки переміщень, показані на мал. 13.15 стрілками.

Рівняння (8.166) - (8.172)є рівняннями математичної моделі електрогідравлічного слідкуючого приводу.

Спрощена структурна схема електрогідравлічного підсилю. При використанні описаного вище гідропідсилювача УЕГ-С у складі електрогідравлічного слідкуючого приводувібраційної випробувальної установки виникла проблема невідповідності його динамічних характеристик, зокрема, невідповідність часу перехідного процесу необхідному. Стандартним прийомом вирішення такої проблеми є включення в систему управліннякоригуючого пристрою і місцевих зворотних зв'язків. Вибір типу, конструкції та місця включення коригуючого пристрою визначається особливостями даного конкретного ЕГСП. В якості коригуючого пристрою був вибранийпропорційно-інтегрально-диференціальний регулятор (ПІД-регулятор), реалізований на електронних компонентах. ПІД-регулятор включений в пряму ланцюг замкнутого контуру управління, утвореного електричної негативним зворотним зв'язком по положенню золотника.

Враховуючи, що у верстатах і машинах з електрогідравлічним слідкуючим приводом, як правило, золотнику повідомляється безперервна осциляція, сухим тертям в золотникової парі при складанні диференціального рівняння руху золотника нехтуємо.

Пристосування для перевірки черв'ячної фрези. Фірма Walter (ФPГ) ізготквляет верстати з електрогідравлічним слідкуючим приводом повороту шпинделя вироби при заточуванні черв'ячних фрез. Пвступа-вування рух шліфувальних санчат трансформується за допомогою синусної лінійкиі електрогідравлічного управління в обертальний рух шпинделя вироби при повній відсутності механічної передачі від лінійки на шпиндель вироби.

Для зменшення сталих помилок в системі управління і кращого узгодження зовнішньої статичноїхарактеристики електрогідравлічного слідкуючого приводу з дросельним регулюванням і характеристики навантаження, створюваної керованим об'єктом, може знадобитися додаткова зворотній зв'язок по швидкості вихідної ланки привода. Таку зворотний зв'язок застосовуютьі для коригування динамічних характеристик всього привода.

Книга призначена для інженерно-технічних працівників, що займаються проектуванням і експлуатацією машин та обладнання, оснащених гідравлічним і електрогідравлічним слідкуючимприводом, і може бути корисна студентам вузів, що вивчають системи автоматичного регулювання.

Схема шестеренного насоса. Для управління роботою механізмів промислових роботів, металорізальних верстатів та інших машин по заданій програмі призначенийелектрогідравлічний стежить привід, що складається з гідроциліндра, блоку датчиків, гідрозамка та дросселирующего гідророзподільника з електроуправлінням.

Завдання значного підвищення продуктивності копіювальних верстатів шляхом збільшення швидкості іточності копіювання може бути вирішена застосуванням електрогідравлічного слідкуючого приводу, в якому поєднуються переваги електричного та гідравлічного приводів, що забезпечують стійку роботу його при значній добротності системи. Високідинамічні властивості електрогідравлічного слідкуючого при - вода можуть бути з успіхом використані і при автоматизації верстатів із застосуванням програмного керування.

В якості прикладу розглянемо послідовність розрахунку на ЕОМ перехідного процесу,викликаного ступінчастим зміною сигналу управління електрогідравлічним слідкуючим приводом із дросельним регулюванням, у якого електрогідравлічний підсилювач має таку схему, як на рис. 13.5 а зв'язку виконавчого гідроциліндра з опорою і навантаженнямабсолютно жорсткі.

При математичному описі системи, що складається з джерела живлення з автоматично регульованим насосом і одного або декількох електрогідравлічних слідкуючих приводів, в загальному випадку виходять складні нелінійні моделі з розподіленимипараметрами. Нелінійність цих моделей викликана характеристиками підключених до джерела живлення приводів і характеристикою регульованого насоса, а розподіленість параметрів пов'язана з хвильовими процесами в напірних лініях, що з'єднують приводи з джереломхарчування. Pассматрівая малі відхилення (надалі, як і раніше, вони відзначені штрихом зверху) змінних від сталих значень і вважаючи напірні лінії досить короткими, для того, щоб не враховувати в них хвильові процеси, можна отримати лінійну модель ззосередженими параметрами. Така модель дозволяє порівняно просто визначити параметри регулятора насоса, які потім можуть бути уточнені в результаті розрахунку на ЕОМ більш складної нелінійної моделі з розподіленими параметрами.

Перехідний процес,побудований за результатами розрахунку (див. рис. 3.19), дає важливу інформацію про динамічні властивості проектованого електрогідравлічного слідкуючого приводу.

Якщо виключити датчик швидкості, то привід буде мати тільки зворотний зв'язок по положенню, як описаний впараграфі 13.5 електрогідравлічний стежить привод.

Як правило, це мініатюрні малопотужні пристрої, також піддані впливу несприятливих зовнішніх чинників, характерних для зазвичай досить важких умов експлуатації електрогідравлічного слідкуючого приводу.

У цьому параграфі розглянуті перші три способи, так як четвертий є подальшим розвитком другого способу і частіше його застосовують для підвищення стійкості електрогідравлічних слідкуючих приводів, які описані в гл.

Мета цієї книги - у систематизованому вигляді викласти за матеріалами вітчизняного та зарубіжного досвіду, а також на основі особистого досвіду авторів питання побудови принципових схем гідравлічних і електрогідравлічних слідкуючих приводів і розробки конструктивних схем їх спеціальних вузлів, розрахунку статичних і динамічних характеристик, а також сформулювати рекомендації по методам розрахунку оптимальних параметрів цих приводів.

В[3, 22, 52, 54]докладно розглянуті різні типи вітчизняних гідроприводів. В даний час найбільш широко застосовуються електрогідравлічні приводи, що стежать наступних типів: ПЕГС з лінійними гідроциліндрами; СП з поворотними гідродвигуна; Е32Г18 - 2 дискретні обертового руху; Г28 - 2 лінійні дискретні.

Слідкуючий привід в металорізальних верстатах знаходить застосування при автоматизації обробки складних поверхонь деталей машин по копіру, а також при програмному управлінні верстатами. При обробці по копіру застосовуються верстати з гідравлічними, електричними і електрогідравлічними стежать приводами, у верстатах з програмним керуванням - електричні і електрогідравлічні приводи, що стежать.

Структурна схема математичної моделі електрогідравлічного слідкуючого приводу з машинним регулюванням. Вона зручна для динамічного аналізу розглянутого слідкуючого приводу. Зверніть увагу на явно виділений в схемі замкнутий регулюючий контур, від якого багато в чому залежить точність і стійкість роботи електрогідравлічного слідкуючого приводу.

Слідкуючий привід в металорізальних верстатах знаходить застосування при автоматизації обробки складних поверхонь деталей машин по копіру, а також при програмному управлінні верстатами. При обробці по копіру застосовуються верстати з гідравлічними, електричними і електрогідравлічними стежать приводами, у верстатах з програмним керуванням - електричні і електрогідравлічні приводи, що стежать.