SU1262453A2 - Программное устройство управлени гидротехническим затвором - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оборудованию судоходных шлюзов, а именно к подъемным механизмам подъемноопускных гидротехнических затворов. Цель изобретени  - стабилизаци  скорости движени  и повышение точности бесперекосного перемещени  гидротехнического затвора. Устройство  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт.св. № 947831. Усовершенствование заключаетс  во введении в основное устройство блока стабилизации движени , сос:то щего из двух преобразователей скорости, узла измерени  скорости, узла контрол  скорости и двух узлов коррекции, у которых выводы соединены с сумматорами, включенными между первыми выходами интеграторов и соответствующими вхрдами блока синхронизации. На первые входы узлов коррекций подаютс  сигналы , пропорциональные задаваемой скорости затвора, вторые входы соединены с первыми выходами преобразователей скорости, а третьи входы соеди§ нены с выходами узла контрол  ско (/) рости (УКС). На один из входов УКС подаетс  сигнал, пропорциональный С задаваемой скорости затвора, другой вход св зан с выходом узла измерени  скорости, а входа последнего через преобразователи скорости соединены с вторыми входами интеграторов . 1 ил.

Description

Изобретение относится к оборудованию судоходных шлюзов, а именно (к подъемным механизмам подъемноопускных гидротехнических затворов, и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт.св. № 947831.

Целью изобретения является стаби-г лизация скорости движения и повышение точности устройства.

На чертеже приведена схема устройства с блоком стабилизации движения .

I

Устройство содержит две автономные силовые установки 1.1 и 1.2, каждая из которых состоит’из последовательно соединенных электродвигателя 2.1 (2.2) , насоса 3.1 (3.2), программного гидравлического узла 4.1 (4.2) управления поршневым исполнительным механизмом 5.1 (5.2), к штоку 6.1 (6.2) которого подвешена одна из боковых кромок затвора 7 с направляющими 8 и 9. Блоки 10.1 (10.2) контроля перемещения затвора включают датчики 11.1 (1 1,2), расположенные на боковых кромках затвора 7, приемники 12.1 (12.2) положения кромок затвора, жестко связанные с направляющими 8 и 9 затвора.7, интеграторы

13.1 (13.2), входы которых соединены с выходами приемников 12.11, .... .

12.12,.12.1 h (12.2 1, 12.2 2, . .,

12.2 h). Первые выходы интеграторов через сумматоры 14 и 15 подключены к блоку 6 синхронизации, соединенному своими выходами с электродвигателями 2.1 и 2.2, а вторые выходы ин- . теграторов подключены к блоку 17 стастабилизации движения, который включает узел 18 измерения скорости, соединенный с вторыми выходами интеграторов 13.1 и 13.2 через преобразователи 19 и 20 скорости, узел 21 контроля скорости, на один из входов которого подается сигнал с канала , пропорциональный задаваемой скорости, а второй^вход связан с выходом узла 18 измерения скорости, узлы 22 и 23 коррекции, у которых выходы соединены с сумматорами 14 и 15, на первые входы подаются сигналы с канала , пропорциональные задаваемой скорости, вторые входы соединены с первыми выходами преобразователей 19 и 20 скорости, а третьи входы соединены

1262453 1 с выходами узла 21 контроля скорости .

Устройство работает следующим образом.

При движении затвора вверх датчики 11.1 (11,2), расположенные на затворе 7, встречают последовательно один за другим приемники 12.1 1, . . ., 12.1 h(12.2 1,...12.2 h.), установ- ¹⁰ ленные на одинаковом расстоянии один от другого. В момент попадания свето вого луча светодиода датчика на управляющий электрод оптронного тиристора i-ro приемника, последний откры ¹⁵ вается, что приводит к сбросу выходных сигналов интеграторов 13.1 и 13.2. После прохождения датчиком очередного приемника на входы интеграторов подаются постоянные по вели²⁰ чине сигналы и на выходах интеграторов появляются линейно возрастающие сигналы. В момент сброса выходных сигналов интеграторов в преобразователях 19 и 20 скорости фиксиру25 ются максимальные величины этих сигналов и производится деление постоянной величины, пропорциональной расстоянию между приемниками на максимальное значение поступившего сиг³⁰ нала, величина которого пропорциональна времени прохождения кромками затвора 7 расстояний между приемниками 12.1 1,...(12.2 1...). В результате на выходах преобразователей

19 и 20 скорости вырабатываются сигналы, пропорциональные линейным скоростям перемещения кромок затвора 7. Выходные сигналы преобразователей 19 й 20 поступают на соответствую40 щие входы узла 18 измерения скорости и узлов 22 и 23 коррекции. В узле 18 измерения скорости в результате суммирования входных сигналов ' вырабатывается сигнал на выходе, пропорциональный фактической скорости средней точки затвора 7, относительно которой при выравнивании перекоса перемещаются в противоположных направлениях кромки затвора.

Этот сигнал поступает в узел контроля скорости, где сравнивается с сигналом, пропорциональным заданной скорости, поступающим с устройства задания скорости системы управле55 ния приводом затвора (не показано). При равенстве сигналов, пропорциональных фактической и заданной скоростям, на выходах узла 21 контроля скорости выходные сигналы отсутствуют и на входы блока 16 синхронизации поступают сигналы с первых выходов интеграторов 13.1 и 13.2. Это соответствует движению средней точ- 5 ки затвора 7 с заданной скоростью· и программное устройство осуществляет поддержание бесперекосного движения. При этом, если сброс сигналов на выходах обоих интеграторов 13.1 ¹⁰ и 13.2 происходит одновременно, т.е. затвор движется без перекоса, сиг- _t нал рассогласования, получаемый в блоке 16 синхронизации, равен нулю. . При возникновении перекоса затвора сброс электрического сигнала с выхода одного из интеграторов 13.1 или 13.2 происходит с задержкой по времени относительно момента сброса сигнала на выходе другого интег- ²⁰ ратора, относящегося к кромке затвора, расположенного выше. В течение промежутка времени между сбросами сигналов на выходах интеграторов

13,1 и 13.2 в блоке 16 синхрониэа- ²⁵ ции вырабатывается сигнал рассогласования, с помощью которого соответственно изменяется скорость электродвигателей 2.1 и 2.2, благодаря чему устраняется перекос затвора, 30

В случае отклонения действительной скорости перемещения средней точки затвора 7 от заданной величины узел 21 контроля скорости подает командные сигналы на соответствующие 35 входы узлов 22 и 23 коррекции скорости, сравнивающих сигналы, один из которых пропорционален заданной, а другой, поступающий с преобразова телей 19 и 20 скорости, пропорционален действительной скорости кромки, определяющих величину и знак отклонения и вырабатывающих сигналы коррекции, подаваемых через соответствующие суммирующие устройства 14 и 15 на входы блока 15 синхронизации, который одновременно с устранением перекоса производит корректировку линейной скорости перемещения кромок затвора 7.

Claims (2)

1. ю Изобретение относитс  к оборудованию судоходных шлюзов, а именно (к подъемным механизмам подъемноопускных гидротехнических затворов, и  вл етс  усовершенствованием известного устройства, описанного в авт.св. № 947831. Целью изобретени   вл етс  стабилизаци  скорости движени  и повышение точности устройства. На чертеже приведена схема устройства с блоком стабилизации движени  . Устройство содержит две автономны силовые установки 1.1 и 1.2, кажда  из которых состоитиз последовательно соединенных электродвигател  2.1 (2.2), насоса 3.1 (3.2), программного гидравлического узла 4.1 (4.2) управлени  поршневым исполнительным механизмом 5.1 (5.2), к штоку 6.1 (6.2) которого подвешена одна из боковых кромок затвора 7 с направл ющими 8 и 9. Блоки 10.1 (10.2) контро л  перемещени  затвора включают датчики 11.1 (11,2), расположенные на боковых кромках затвора 7, приемники 12.1 (12.2) положени  кромок зат вора, жестко св занные с направл ющими 8 и 9 затвора.7, интеграторы 13.1(13.2), входы которых соединены с выходами приемников 12.11, ... 12.12, .., 12.1 h (12.2 1, 12.2 2,.. 12.2h). Первые выходы интеграторов через сумматоры 14 и 15 подключены к блоку 6 синхронизации, соединенно му своими выходами с электродвигате л ми 2.1 и 2.2, а вторые выходы интеграторов подключены к блоку 17 ст стабилизации движени , который вклю чает узел 18 измерени  скорости, соединенный с вторыми выходами интеграторов 13.1 и 13.2 через преобразователи 19 и 20 скорости, узел 21 контрол  скорости, на один из входов которого подаетс  сигнал с канала пап , пропорциональный задаваемой скорости, а второй,вход св зан с выходом узла 18 измерени  ско рости, узлы 22 и 23 коррекции, у которых выходы соединены с сумматорами 14 и 15, на первые входы подаютс  сигналы с канала пропорциональные задаваемой скорости, вторые входы соединены с первыми выходами преобразователей 19 и 20 скорости, а третьи входы соединены 3 с выходами узла 21 контрол  скорости .. . Устройство работает следующим образом. При движении затвора вверх датчики 11.1 (11,2), расположенные на затворе 7, встречают последовательно один за другим приемники 12.1 1, , . ,, 12.1 h(12.2 t,...12.2 h.), установленные на одинаковом рассто нии один от другого. В момент попадани  светового луча светодиода датчика на управл ющий электрод оптронного тиристора i-ro приемника, последний открываетс , что приводит к сбросу выходных сигналов интеграторов 13.1 и 13.2, После прохождени  датчиком очередного приемника на входы интеграторов подаютс  посто нные по величине сигналы и на выходах интеграторов по вл ютс  линейно возрастающие сигналы. В момент сброса выходных сигналов интеграторов в преобразовател х 19 и 20 скорости фиксируютс  максимальные величины этих сигналов и производитс  деление посто нной величины, пропорциональной рассто нию между приемниками на максимальное значение поступившего сигнала , величина которого пропорциональна времени прохождени  кромками затвора 7 рассто ний между приемниками 12.1 1,...(12.2 1...), В результате на выходах преобразователей 19 и 20 скорости вьфабатываютс  сигналы , пропорциональные линейным скорост м перемещени  кромок затвора 7. Выходные сигналы преобразователей 19 и 20 поступают на соответствующие , входы узла 18 измерени  скорости и узлов 22 и 23 коррекции. В узле 18 измерени  скорости в результате суммировани  входных сигналов вырабатываетс  сигнал на выходе, пропорциональный фактической скороети средней точки затвора 7, относительно которой при выравнивании перекоса перемещаютс  в противоположных направлени х кромки затвора. Этот сигнал поступает в узел контрол  скорости, где сравниваетс  с сигналом , пропорциональным заданной скорости, поступающим с устройства задани  скорости системы управлени  приводом затвора (не показано). При равенстве сигналов, пропорциональных фактической и заданной скорост м , на выходах узла 21 контрол  скорости выходные сигналы отсутству ют и на входы блока 16 синх.ропизации поступают сигналы с первых выхо дов интеграторов 13.1 и 13.
2. 2. Это соответствует движению средней точки затвора 7 с заданной скоростью и программное устройство осуществл  ет поддержание бесперекосного движе ни . При этом, если сброс сигналов на выходах обоих интеграторов 13.1 и 13.2 происходит одновременно, т.е затвор движетс  без перекоса, сигнал рассогласовани , получаемый в блоке 16 синхронизации, равен нулю. При возникновении перекоса затвора сброс электрического сигнала с выхода одного из интеграторов 13.1 или 13.2 происходит с задержкой по времени относительно момента сбр са сигнала на выходе другого интегратора , относ щегос  к кромке затвора , расположенного выше. В течени промежутка времени между сбросами сигналов на выходах интеграторов 13,1 и 13.2 в блоке 16 синхронизации вырабатываетс  сигнал рассогласовани , с помощью которого соответ ственно измен етс  скорость электро двигателей 2.1 и 2.2, благодар  чему устран етс  перекос затвора, В случае отклонени  действительной скорости перемещени  средней точки .затвора 7 от заданной величины узел 21 контрол  скорости подает командные сигналы на соответствующие входы узлов 22 и 23 коррекции скорости , сравнивающих сигналы, один из которых пропорционален заданной, а другой, поступающий с преобразова1 34 телей 19 и 20 скорости, пропорционален действительной скорости кромки, определ ющих величину и знак отклонени  и вырабатывающих сигналы коррекции , подаваемых через соответствующие суммирующие устройства 14 и 15 на входы блока 15 синхронизации, который одновременно с устранением перекоса производит корректировку линейной скорости перемещени  кромок затвора 7. Формула изобретени  Программное устройство управлени  гидротехническим затвором по авт.св. № 947831, отличающеес  тем, что, с целью стабилизации скорости и повьшени  точности устройства, оно содержит блок стабилизации движени , состо щийиз двух преобразователей скорости, узла измерени  скорости, узла контрол  скорости и двух узлов коррекции, у которых выходы соединены с сумматорами , включенными между первыми выходами интеграторов и соответствующими входами блока синхронизации, первые входы узлов коррекции подключены к каналу задани  скорости, вторые входы соединены с первыми выходами преобразователей скорости, а третьи входы соединены с выходами узла контрол  скорости, один из входов которого подключен к каналу задани  скорости , а другой вход св зан с выходом узла измерени  скорости, при этом входа последнего через преобразователи скорости соединены с вторыми выходами интеграторов.

   zTLJLZ

   6.1

   rfTfl 7П7

   щ

   L

   б.г

   //f