SU1337559A1

SU1337559A1 - Способ управлени объемным гидравлическим приводом и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1337559A1
Application number: SU864013659A
Authority: SU
Inventors: Марат Юльевич Файнберг
Original assignee: М. Ю. Файнберг
Priority date: 1986-01-21
Filing date: 1986-01-21
Publication date: 1987-09-15

Abstract

Изобретение позвол ет повысить быстродействие и надежность гидропривода. При подаче задающих сигналов задатчи- ком 11 электродвигатели 6 и 7 привод т во вращение насос 1 и гидромотор 2. В гидролинии 3 и гидродвигателе 5 возникает давление , определ емое относительной разностью частот вращени насоса и гидромотора. Абсолютна разность частот, измеренна датчиками 8 и 9 и блоком 20 вычитани , преобразуетс блоком 21 делени в относительную разность частот в виде отнощени разности частот вращени насоса и гидромотора к частоте вращени насоса. Неизменной относительной разности частот соответствует неизменное давление в гидролинии 3. Т.о., сигнал на выходе блока 21 вл етс корректирующим . Результирующий сигнал в цепи управлени током электродвигателей 6, 7 формируетс путем алгебраического суммировани задающих и корректирующего сигналов суммирующим усилителем 23 и алгебраического суммировани регул торами 13, 14 сигналов усилител 23, датчиков 8, 9 и задатчика 11. В случае превыщени измеренной датчиком 10 величины давлени допустимой величины формируетс другой корректирующий сигнал, включающий цепь щунтировани усилител 23 и снижающий уровень выходного сигнала последнего. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. i (Л /5 W , I СХЭ со ел СП со

Description

Изобретение относитс к гидроавтома- тике и может быть использовано в системах управлени металлургических машин и испытательных стендов.

Целью изобретени вл етс повын1ение быстродействи и надежности.

На чертеже изображена схема устройства дл осуществлени предлагаемого способа управлени объемным гидравлическим приводом.

Устройство содержит насос 1 и гидромотор 2, св занные гидролини ми 3 и 4 и образующие объемный гидравлический привод с гидродвигателем 5, подключенным к гидролинии 3.электродвигатели 6 и 7, соединенные валами (не показано) с насосом 5 Ш„ насоса (гидромотора).

20

1 и гидромотором 2 и с датчиками 8 и 9 частот вращени , датчик 10 давлени нагнетани насоса I, задатчик 11 частот вращени и задатчик 12 давлени , регул торы 13 и 14 частоты вращени насоса I и гидромотора 2, св занные входами с датчиками 8 и 9 и задатчиком 11, а выходами через регул торы 15 и 16 тока - с источниками 17 и 18 электропитани электродвигателей 6 и 7. Устройство снабжено также пороговым устройством 19, блоком 20 вычитани , 25 блоком 21 делени , инвертором 22 и суммирующим усилителем 23, выполненны.м с управл емой цепью щунтировани (не показана ) .

Датчики 8 и 9 подключены к входам блока 20, которого соединен с входом делимого блока 21, вход делител последнего соединен с датчиком 8, а выход - с одним из входов усилител 23, другой вход которого подключен к задатчику 12, цепь шунтировани через пороговое уст

30

Объем жидкости 4 св зан с производительностью Q насоса 1 и временем t соотношением

Vo Qt K-Vn-S-t,(2)

где 3 сечение трубопровода гидролинии 3;

К - коэффициент пропорциональности между частотой вращени оЭдприводного вала насоса 1 и скоростьюi поступательного движени жидкости в трубопроводе гидролинии 3.

После преобразований выражение (1) примет следующий вид

ЛР i.E ,

0

7/

(3)

где

l)

скорость поступательного движени сжатой жидкости. Следовательно, в гидравлическом про- ройство 19 св зана сдатчиком 10, а выход -воде изменение давлени лР пропорциональ40

45

с регул тором 13 и через инвертор 22 - с регул тором 14.

Устройство дл осуществлени способа работает следующим образо.м.

При подаче задающих сигналов задатчиком 11 электродвигатели 6 и 7 привод т во вранхение насос 1 и гидромотор 2. В гидролинии 3 и гидродвигателе 5 возникает давление, определ емое относительной разностью частот вращени насоса 1 и гидромотора 2. Электродвигатель 6 работает в двигательном, а электродвигатель 7 - в генераторном (тормозном) режиме.

Абсолютна разность частот вращени , измеренна датчиками 8 и 9 и блоком 20, преобразуетс блоком 21 в относительную 50 разность частот в виде отнощени разности частот врапдени насоса 1 и гидромотора 2 к частоте вращени насоса 1.

Объемна дефор.маци жидкости -- -

Vo

в гидролинии 3 при сжатии пропорциональна изменению давлени .flP и определ етс соотношением

лР,Е,(1)

о

но относительной разности частот вращени насоса 1 и гидромотора 2, создающих режим сжати жидкости в гидролинии 3 и гидродвигателе 5.

Если контролируема максимальна величина допустимого давлени , определ ема относительной разностью частот вращени насоса 1 и гидромотора 2, должна оставатьс неизменной при различных уровн х частот вращени обеих гидромапшн, то такое условие может быть выполнено при изменении разности частот вращени пропорционально уровню частоты вращени .

(Например, если при частоте вращени насоса 150 рад/С разность частот вращени обеих гидромащин равна 20 рад/С, то при частоте вращени насоса 75 рад/С указанна разность частот вращени должна составл ть 10 рад/С, при 37,5 рад/С эта разность должна быть 5 рад/С и т.д.)

Неизменной относительной разности частот врап1ени соответствует неиз.менное давление в гидролинии 3.

где Е - объемный модуль упругости жидкости; изменение объема жидкости при

изменении давлени ; Vo - начальный объем жидкости (при атмосферном давлении) в гидролинии 3;

V -объем жидкости при изменении давлени на величину и Р в гидролинии 3.

При отсутствии давлени , т.е. при отсутствии нагрузки на валу гидромотора 2, величина объема жидкости 4 , циркулирующей по замкнутому контуру гидропривода , пропорциональна частоте вращени

0

5

0

Vo Qt K-Vn-S-t,(2)

где 3 сечение трубопровода гидролинии 3;

К - коэффициент пропорциональности между частотой вращени оЭдприводного вала насоса 1 и скоростьюi) поступательного движени жидкости в трубопроводе гидролинии 3.

ЛР i.E ,

0

7/

(3)

где

l)

Сле воде из

0

5

0

Таким образом, сигнал при выходе блока 21 вл етс корректирующим, а результирующий сигнал в цепи управлени током каждого из электродвигателей 6 и 7 формируетс путем алгебрического суммировани задающих сигналов задатчика 12 и этого корректирующего сигнала суммирующим усилителем 23 и алгебраического суммировани регул торами 13 и 14 сигналов усилител 23, датчиков 8 и 9 и задатчика 11.электродвигатели, соединенные валами с Пороговым устройством 19 осуществл - насосом и гидромотором и с датчиками час- етс сравнение измеренной датчиком 10 величины давлени с допустимой величиной , а в случае превыщени измеренной величиной давлени допустимой величины, формируетс другой корректирующий сиг- 15 частот вращени , а выходами - с источ- нал, включающий цепь шунтировани сум-никами электропитани электродвигателей,

отличающеес тем, что, с целью повыщени быстродействи и надежности, оно снабжено пороговым устройством, блоком вычитани , блоком делени , инвертором и суммирующим усилителем, выполненным с 1. Способ управлени объемным гид-управл емой цепью щунтировани , при этом

равлическим приводом, включающий пода-датчики частот вращени насоса и гидрочу задающих сигналов дл управлени час-мотора подключены к входам блока вычитотами вращени приводов насоса и гид-тани , выход которого соединен с входом

ромотора, измерение давлени нагнетани 25 делимого блока делени , вход делител по- насоса и частот вращени насоса и гидро-следнего соединен с датчиком частоты вранасоса и гидромотора к частоте вращени насоса, а другой корректирующий сигнал формируетс после сравнени измеренной величины давлени с допустимой величиной в случае превыщени измеренной величиной давлени допустимой величины.

2. Устройство дл управлени объемным гидравлическим приводом, содержащее насос и гидромотор, св занные гидролини ми.

тот вращени , датчик давлени нагнетани насоса, задатчики частот вращени и давлени и регул торы частоты вращени , св занные входами с датчиками и задатчиком

матора 23 и снижающий уровень выходного сигнала последнего.

Claims

Формула изобретени

20

мотора и формирование корректирующих сигналов, а также формирование результирующих сигналов путем алгебраического суммировани задающих корректирующих сигналов, отличающийс тем, что, с целью повыщени быстродействи и надежности, один корректирующий сигнал формируетс в виде отнощени разности частот вращени

30

щени насоса, а выход - с одним из входов суммирующего усилител , другой вход которого подключен к задатчику давлени , цепь шунтировани через пороговое устройство св зана с датчиком давлени , а выход - с регул тором частоты вращени насоса и через инвертор - с регул тором частоты вращени гидромотора.

электродвигатели, соединенные валами с насосом и гидромотором и с датчиками час- частот вращени , а выходами - с источ- никами электропитани электродвигателей,

насоса и гидромотора к частоте вращени насоса, а другой корректирующий сигнал формируетс после сравнени измеренной величины давлени с допустимой величиной в случае превыщени измеренной величиной давлени допустимой величины.
2. Устройство дл управлени объемным гидравлическим приводом, содержащее насос и гидромотор, св занные гидролини ми.

электродвигатели, соединенные валами с насосом и гидромотором и с датчиками час- частот вращени , а выходами - с источ- никами электропитани электродвигателей,

тот вращени , датчик давлени нагнетани насоса, задатчики частот вращени и давлени и регул торы частоты вращени , св занные входами с датчиками и задатчиком

20

щени насоса, а выход - с одним из входов суммирующего усилител , другой вход которого подключен к задатчику давлени , цепь шунтировани через пороговое устройство св зана с датчиком давлени , а выход - с регул тором частоты вращени насоса и через инвертор - с регул тором частоты вращени гидромотора.