SU1740806A1 - Electrohydraulic servo robot drive - Google Patents

Electrohydraulic servo robot drive Download PDF

Info

Publication number
SU1740806A1
SU1740806A1 SU904872827A SU4872827A SU1740806A1 SU 1740806 A1 SU1740806 A1 SU 1740806A1 SU 904872827 A SU904872827 A SU 904872827A SU 4872827 A SU4872827 A SU 4872827A SU 1740806 A1 SU1740806 A1 SU 1740806A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
adder
output
multiplication
reference voltage
Prior art date
Application number
SU904872827A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Федорович Филаретов
Original Assignee
Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU904872827A priority Critical patent/SU1740806A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1740806A1 publication Critical patent/SU1740806A1/en

Links

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)

Abstract

Использование: в системах управлени  промышленными роботами и манипул торами . Сущность изобретени : корректирующее устр-во обеспечивает инвариантность качественных показателей привода к переменным параметрам нагрузки. Подстройку параметров осуществл ют на основе информации о моментных воздействи х на привод. Эта информаци  снимаетс  с выходов второго и шестого сумматоров и с помощью блока делени , а также первого, второго, четвертого и п того блоков умножени  вводитс  в корректирующее устр-во и обеспечивает соответствующую корректировку входного сигнала. 2 ил.Use: in control systems of industrial robots and manipulators. The invention: the corrective device ensures the invariance of the drive quality indicators to the variable parameters of the load. The adjustment of parameters is carried out on the basis of information about the torque effects on the drive. This information is removed from the outputs of the second and sixth adders and with the help of the division unit, as well as the first, second, fourth, and fifth multiplication units, is inserted into the correction device and ensures the corresponding correction of the input signal. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к гидроавтоматике и может быть использовано в системах управлени  промышленными роботами и манипул торами.The invention relates to hydraulics and can be used in control systems for industrial robots and manipulators.

Цель изобретени  - повышение точности и устойчивости.The purpose of the invention is to increase accuracy and stability.

На фиг.1 изображена блок-схема электрогидравлического след щего привода: на фиг.2 - кинематическа  схема робота.Fig. 1 shows a block diagram of an electro-hydraulic servo drive: Fig. 2 is a kinematic diagram of a robot.

Электрогидравлический след щий привод робота содержит последовательно соединенные измеритель 1 рассогласовани , первое дифференцирующее звено 2 с замедлением , блок 3 делени , второе диффе- ренцирующее звено 4 с замедлением, первый блок 5 умножени , первый сумматор 6, второй блок 7 умножени , первый усилитель 8, привод 9 регулирующего органа насоса 10, св занного гидролини ми 11 и 12 с гидромотором 13 с редуктором, выходной вал 14 которого кинематически св зан с рабочим органом робота и первым датчиком 15 положени , подключенным своим выходом к второму входу измерител The electro-hydraulic follow-up drive of the robot contains a serially connected error meter 1, the first differentiating element 2 with deceleration, the 3 division unit, the second differentiating element 4 with deceleration, the first multiplication unit 5, the first adder 6, the second multiplication unit 7, the first amplifier 8, the actuator 9 of the regulator of the pump 10 connected by hydrolines 11 and 12 with a hydraulic motor 13 with a reducer, the output shaft 14 of which is kinematically connected with the working member of the robot and the first position sensor 15 connected by its output to toromu input meter

. 1 рассогласовани , выход которого через апериодическое звено 16 второго пор дка подключен к второму входу первого сумматора 6, последовательно соединенные первый квадратор 17, третий блок 18 умножени , второй сумматор 19, второй вход которого подключен к выходу первого источника 20 опорного напр жени , а выход - к вторым входам первого 5 и четвертого 21 блоков умножени , первый вход последнего соединен с первым входом п того блока 22 умножени  и выходом блока 3 делени , э выход через первое апериодическое звено 23 первого пор дка - с третьим входом первого сумматора 6, четвертый вход которого через второе апериодическое звено 24 первого пор дка соединен с выходом п  того блока 22 умножени , последовательно соеди- ненные третий сумматор 25, первый и второй входы которого соответственно подключены ко второму входу п того блока 22 умножени  и второму источнику 26 опорного напр жени , и второй усилитель 27, выход которого подключен ко второму входу. 1 mismatch, the output of which through the aperiodic link 16 of the second order is connected to the second input of the first adder 6, the first quad 17 in series, the third multiplier 18, the second adder 19, the second input of which is connected to the output of the first voltage source 20, and the output - to the second inputs of the first 5 and fourth 21 multipliers, the first input of the last is connected to the first input of the fifth multiplication unit 22 and the output of the 3 division unit, and the output via the first aperiodic link 23 of the first order - to the third input the first adder 6, the fourth input of which through the second aperiodic link 24 of the first order is connected to the output of the fifth multiplication unit 22, sequentially connected the third adder 25, the first and second inputs of which are respectively connected to the second input of the fifth multiplication unit 22 and the second source 26 a reference voltage, and a second amplifier 27, the output of which is connected to the second input

„в«Ј"In"

CDCD

второго блока 7 умножени , а второй вход блока 3 делени  - к выходу третьего сумматора 25, последовательно соединенные второй датчик 28 положени , четвертый сумматор 29, второй вход которого подлю- чен к выходу третьего источника 30 опорного напр жени , п тый сумматор31 и шестой блок 32 умножени , а также датчик 33 усили , четвертый источник 34 опорного напр жени  и первый датчик 35 скорости. Кроме того, он дополнительно содержит последовательно соединенные третий датчик 36 по- ложени , первый функциональный синусный преобразователь 37 и второй квадратор 38, выход которого подключен к третьему входу второго сумматора 19, последовательно соединенные третий усилитель 39, второй функциональный синусный преобразователь 40, седьмой блок 41 умножени , второй вход которого подключен к выходу второго датчика 42 скорости, восьмой блок 43 умножени  и шестой сумматор 44, выход которого подключён к первому входу третьего сумматора 25, а его второй вход через дев тый блок 45 умножени  - к вых(. -/ первого датчика 35 скорости, последовательно соединенные п тый источник 46 опорного напр жени  и седьмой сумматор 47, выход которого подключен к второму входу восьмого блока 43 умножени , последовательно соединенные шестой источник 48 опорного напр жени  и восьмой сумматор 49, первый вход которого через третий квадратор 50 подключен к выходу четвертого сумматора 29, его второй вход через дес тый блок 51 умножени  к выходу шестого блока 32 умножени , а выход - к вторым входам третьего блока 18 умножени  и седьмого сумматора 47, а также последовательно соединенные дев тый сумматор 52, первый и второй входы которого соответственно подключены к выходам шестого блока 32 умножени  и четвертого сумматора 29, и одиннадцатый блок53 умножени , второй вход которого подключен к выходу первого квадратора 17, а выход - к второму входу дев того блока 45 умножени , причем вход первого квадратора 17 через третий функциональный косинусный преобразователь 54 подключен к выходу второго датчика. 36 положени  и входу третьего усилител  39, выход датчика 33 усили  - ко второму входу шестого блока 32 умножени , второй вход п того сумматора 31 - к выходу четвертого источника 34 опорного напр жени , а второй вход дес того блока 51 умножени  - к выходу п того сумматора 31.the second multiplication unit 7, and the second input of the 3 division unit to the output of the third adder 25, connected in series to the second position sensor 28, the fourth adder 29, the second input of which is connected to the output of the third source 30 of the reference voltage, the fifth adder31 and the sixth block 32 multiplies, as well as force sensor 33, fourth reference voltage source 34 and first speed sensor 35. In addition, it additionally contains serially connected third position sensor 36, first functional sinus transducer 37 and second quad 38 whose output is connected to the third input of second adder 19, third amplifier 39 connected in series, second functional sinus transducer 40, seventh block 41 multiplying, the second input of which is connected to the output of the second speed sensor 42, the eighth block 43 multiplying and the sixth adder 44, the output of which is connected to the first input of the third adder 25, and its second th input through the ninth multiplication unit 45 to the output (. - / first speed sensor 35, serially connected fifth voltage source 46 and seventh adder 47, the output of which is connected to the second input of the eighth multiplication unit 43, serially connected sixth source 48 the reference voltage and the eighth adder 49, the first input of which through the third quad 50 is connected to the output of the fourth adder 29, its second input through the tenth multiplication unit 51 to the output of the sixth multiplication unit 32, and the output to the second inputs of the third block 18 intelligently neither the seventh adder 47, as well as the serially connected ninth adder 52, the first and second inputs of which are respectively connected to the outputs of the sixth multiplication unit 32 and the fourth adder 29, and the eleventh multiplication unit53, the second input of which is connected to the output of the first quad 17, and the output - to the second input of the ninth multiplication unit 45, the input of the first quad 17 through the third functional cosine converter 54 being connected to the output of the second sensor. 36 position and the input of the third amplifier 39, the output of the sensor 33 of the force to the second input of the sixth multiplication unit 32, the second input of the fifth adder 31 to the output of the fourth source 34 of the reference voltage, and the second input of the tenth multiplication unit 51 to the output of the fifth adder 31.

Электрогидравлический след щий привод работает следующим образом.Electro-hydraulic follower drive works as follows.

На вход след щего привода подаетс  управл ющее воздействие q 1, обеспечивающее требуемый закон управлени .A control input q 1 is supplied to the input of the follower drive, providing the required control law.

На выходе элемента 1 сравнени  вырабатываетс  сигнал ошибки д, который после коррекции в блоках 2-7 и 16, усилива сь, поступает на привод 9 регулирующего органе насоса 10, который, создава  поток рабочей жидкости в гидролини х 11 и 12,At the output of the comparison element 1, an error signal d is generated, which, after correction in blocks 2-7 and 16, amplifies, arrives at the actuator 9 to the regulator of the pump 10, which, creating a flow of working fluid in the hydraulic lines 11 and 12,

0 воздействует на гидромотор и редуктором 13, выходной вал которого измен ет положение объекта управлени , уменьша  рассогласование д . Электрогидравлический привод при работе с различными грузами,0 affects the motor and gearbox 13, the output shaft of which changes the position of the control object, reducing the mismatch d. Electro-hydraulic drive when working with various loads

5 а также за счет взаимовли ни  степеней подвижности исполнительного органа обладает переменными моментными характеристиками , которые могут мен тьс  в широких пределах. Это снижает качественные пока0 затели работы гидропривода и приводит к потере устойчивости его работы. В результате возникает задача,св занна  с обеспечением инвариантности динамических свойств привода к изменени м его момент5 ных нагрузочных характеристик, что позвол ет обеспечить стабильность заданного качества работы системы.5 and also due to the mutual degrees of mobility of the executive organ, it has variable moment characteristics, which can vary within wide limits. This reduces the qualitative performance indicators of the hydraulic drive and leads to the loss of stability of its operation. As a result, the problem arises related to ensuring the invariance of the dynamic properties of the drive to changes in its moment load characteristics, which allows to ensure the stability of the specified quality of the system.

В данном описании рассматриваетс  электрогидравлический след щий приводThis description describes the electro-hydraulic servo drive

0 поворота работа относительно вертикальной оси его исполнитепьного органа. Кинематическа  схема робота приведена на фиг.2.0 turns work relative to the vertical axis of its executive organ. The kinematic scheme of the robot is shown in FIG.

На фиг.1 и 2 введены следующие обозна5 чени : qi,q2,q3 - соответствующие обобщенные координаты степеней подвижности робота; qi,q2,q3 - скорости изменени  обобщенных координат qi, Q2 и qs; U - усиливаемый сигнал; ггц,т2,тз - соответственноIn Figures 1 and 2, the following symbols are introduced: qi, q2, q3 — the corresponding generalized coordinates of the degrees of mobility of the robot; qi, q2, q3 are the rates of change of the generalized coordinates qi, Q2, and qs; U - amplified signal; GHz, T2, TZ - respectively

0 массы звеньев исполнительного ортана; mr - масса захваченного груза; 12, з рассто ние от центра масс второго и третьего звеньев до их осей вращени ; з - рассто ние от центра масс третьего звена до центра0 mass units executive ortan; mr is the mass of the captured cargo; 12, distance from the center of mass of the second and third links to their axes of rotation; h - distance from the center of mass of the third link to the center

5 схвата.5 gripper.

Дл  того чтобы добитьс  качественного управлени  координатой qi. необходимо компенсировать отрицательные вли ни  изменени  координат q2 и q2, а также qs и In order to achieve quality control of the coordinate qi. it is necessary to compensate for the negative effects of changes in the coordinates q2 and q2, as well as qs and

0 на динамические свойства привода0 on drive dynamic properties

Кинематическа  энерги  всех движущихс  масс исполнительного органа (фиг,2) представл етс  фThe kinematic energy of all the moving masses of the actuator (FIG. 2) is represented by

Т + rri2l22 + N3+ тз(1з + qs) +T + rri2l22 + N3 + tz (1z + qs) +

5+тг(з+q3 ) q 2+5 + tg (s + q3) q 2+

- q23 + 1 /2 { Isi + (S2 - IS3) sin2qz +- q23 + 1/2 {Isi + (S2 - IS3) sin2qz +

AA

+1мз -t m2l22 + т20з + qs}2 + +mr (Is + qs + Is) cos2q2 } qt2. + 1mz -t m2l22 + t20z + qs} 2 + + mr (Is + qs + Is) cos2q2} qt2.

4а потенциальна  энерги  имеет вид4a potential energy is

П + тз (1з + дз) + тг (1з + дз + 1з) stn q2,П + тз (1з + дз) + тг (1з + дз + 1з) stn q2,

где g- ускорение свободного падени ;where g is the acceleration of free fall;

Isi, Is2. Is3 - моменты инерции соответ- ствующих звеньев относительно их продольных осей;Isi, Is2. Is3 are the moments of inertia of the corresponding links relative to their longitudinal axes;

INI, Iw2, ыз моменты инерции соответствующих звеньев относительно поперечных осей, проход щих через их центры масс.INI, Iw2, and yy moments of inertia of the corresponding links relative to the transverse axes passing through their centers of mass.

Одновременно выполн ютс  соотношени : fc- - { IS1 + OS2 + lS3)sin Q2 +The following relations are fulfilled simultaneously: fc- - {IS1 + OS2 + lS3) sin Q2 +

Ч H

+ IN2 + iN3 + ГП2 I 2 + тз03 + Q3) ++ IN2 + iN3 + GP2 I 2 + tz03 + Q3) +

+гпг{1з + qs + з) cos2 q2}qi,+ gpg {1z + qs + h) cos2 q2} qi,

sCLzILosCLzILo

ffqi () - ( si + ( + IS3) sin2q2 +ffqi () - (si + (+ IS3) sin2q2 +

+ lN3 + m2l22 + тз(1з + qs}2 + + mr ( qs + 1з) cos2q2},qi +{2 тз(з + qa) + +mr(lj+ qs + 1з) cos (q2) + t s2 + s3 - IN2 -lN3 - Ш2Г2 - rm(3 + РЗГ . + lN3 + m2l22 + tz (1z + qs} 2 + + mr (qs + 1z) cos2q2}, qi + {2 tz (s + qa) + + mr (lj + qs + 1z) cos (q2) + t s2 + s3 - IN2 -lN3 - Sh2G2 - rm (3 + RZG.

- mr (5-i- q3(+ Is) sin (2q2)q2} q i - H(q2,q3)q i + h(q2,q2,q3.q3)qi, где H,h - переменные функции. С учетом уравнени  Лагранжа 2-го рода моментное воздействие на привод поворота робота (координата qi) имеет вид- mr (5-i-q3 (+ Is) sin (2q2) q2} qi - H (q2, q3) qi + h (q2, q2, q3.q3) qi, where H, h are variable functions. Considering Lagrange equations of the 2nd kind of moment effect on the drive of the robot's rotation (coordinate qi) has the form

Мв H(q2q3)q l + h(q2.q2,q3,q3)qi (1) Передаточна  функци  разомкнутого привода может быть представлена в видеMV H (q2q3) q l + h (q2.q2, q3, q3) qi (1) The transfer function of an open drive can be represented as

W(P) Wy{P)Wp(P)WHrM(P)Wx(P),   W (P) Wy {P) Wp (P) WHrM (P) Wx (P),

где Р - символ дифференцировани ,where P is the differentiation symbol,

W(P) передаточна  функци  разомкнутого привода;W (P) open drive transfer function;

Wy(P) и Wp(P) - соответственно передаточные функции усилител  8 и регулирую- щего органа 9 насоса 10;Wy (P) and Wp (P), respectively, the transfer functions of the amplifier 8 and the regulator 9 of the pump 10;

Мнгм (Р) - передаточна  функци  гидропередачи , состо щей из насоса 10 i гидромотора 13;Mngm (P) is the transfer function of a hydraulic transmission consisting of a pump 10 i of a hydraulic motor 13;

А/к(Р) - передаточна  функци  коррек- тирующего устройства.A / C (P) is the transfer function of the correction device.

Причем передаточна  функци  гидропередачи имеет видMoreover, the transfer function of the hydraulic transmission is

(HO. ylV(HO. YlV

lVE(L,h QOIW|L lVE (L, h QOIW | L

K,(l,,ht6oiW|ij K, (l ,, ht6oiW | ij

где у- угол поворота регулирующего органа 55 насоса 10,where y is the angle of rotation of the regulator 55 of the pump 10,

К -iLJsl ДЕ s const ,ym const,K-ilLsl DE s const, ym const,

5 five

10 ten

1515

00

5five

00

5five

0 0

00

5 five

Ут - максимальный угол поворота регулирующего органа насоса 10;Ut - the maximum angle of rotation of the regulator of the pump 10;

КЕ - приведенное значение коэффициента объемной упругости жидкости;KE - the reduced value of the coefficient of bulk elasticity of the liquid;

ip - передаточное отношение редуктора;ip - gear ratio;

Wg - характерный объем гидромотора 13;Wg is the characteristic volume of the hydraulic motor 13;

Wit - характерный объем насоса 10;Wit is the characteristic volume of the pump 10;

Он - скорость вращени  насоса 10;It is the speed of rotation of the pump 10;

V -- объем рабочей жидкости в гидролинии нагнетани  11 и полости нагнетани  насоса 10,V is the volume of the working fluid in the discharge hydraulic line 11 and the discharge cavity of the pump 10,

1Э - у1ечки рабочей жидкости.1E is the working fluid fluid.

Из выражени  (2) видно, что параметры передаточной функции WHDM (Р)  вл ютс  существенно переменными и завис т от И (q2, qa), h (q2, Q2. qs, qs). В результате значительно измен ютс  и динамические свойства элекгрогидравлического след щего привода Дл  сохранени  неизменных динамических свойств рассматриваемого электрогидравлического след щего привода робота необходимо застабилизировать все параметры передаточной функции W(P).Expression (2) shows that the parameters of the transfer function WHDM (P) are essentially variable and depend on AND (q2, qa), h (q2, Q2. Qs, qs). As a result, the dynamic properties of the electro-hydraulic servo drive significantly change. In order to preserve the dynamic properties of the robot's electro-hydraulic servo drive in question, it is necessary to stabilize all the parameters of the transfer function W (P).

Коррекци  WK (P) осуществл етс  с помощью апериодического звена второго пор дка 16 с передаточной функцией.The WK (P) correction is performed using a second-order aperiodic link of order 16 with a transfer function.

1one

(TiP-b1)() двух дифференцирующих звеньев с замедлением 2 и 4 вида(TiP-b1) () two differentiating units with a slowdown of 2 and 4 types

W2(p) xiTnVTi}- W4(p) W2 (p) xiTnVTi} - W4 (p)

а также периодических звеньев 23 и 24 с передаточными функци миas well as periodic links 23 and 24 with transfer functions

№ w24(P) No. w24 (P)

Wie(P)W23 (P)Wie (P) W23 (P)

Т2Р + 1T2P + 1

Параметры Ti и Т2 выбирают достаточно малыми с целью придани  приводу необходимых динамических свойств. Апериодическое звено второго пор дка 16, дифференцирующие звень  с замедлением 2 и 4, з также апериодические звень  26 и 31 первого пор дка включены так, как зто показано на фиг.1.The parameters Ti and T2 are chosen sufficiently small in order to give the drive the necessary dynamic properties. The second-order aperiodic link 16, the differentiating links with deceleration 2 and 4, 3 and the first-order aperiodic links 26 and 31 are included as shown in FIG.

Датчики 36 и 28 установлены соответственно во второй и третьей степен х подвижности робота (см. фиг.2).The sensors 36 and 28 are installed in the second and third degrees of the mobility of the robot, respectively (see Fig. 2).

Функциональные преобразователи 37 и АО реализуют функцию sin. а функциональный преобразователь 54 - функцию cos.Functional converters 37 and AO implement the sin function. and the function transducer 54 is a cos function.

В результате на выходе квадраторов 38 и 17 соответственно формируютс  сиг-налыAs a result, at the output of the quadrants 38 and 17, respectively, the signals are formed

Sln2Q2 И .Sln2Q2 and.

Датчики скорости 42 и 35 соответственно установлены во второй и третьей степен х подвижности роб9та (см.фиг.2} и измер ют величины и q3.The speed sensors 42 and 35, respectively, are installed in the second and third degrees of the mobility of the robot (see Fig. 2} and the values of and q3 are measured.

Усилитель 39 имеет коэффициент усилени , равный 2, Следовательно, на выходеThe amplifier 39 has a gain factor of 2, therefore, at the output

блока 41 умножени  формируетс  сигнал qa sln2q2.The multiplication unit 41 generates a signal qa sln2q2.

Источники 30 и 34 опорного напр жени  соответственно формируют сигналы 1з и 1з. Первый и второй положительные входы сумматоров 29 и 31 имеют единичные коэффициенты усилени , следовательно, на их выходах соответственно формируютс  сигналы з + дз и 1з +дз + 1з, а на выходах квадратора 50 и блока 51 умножени  соответственно (з + дз)2, rtir $ + Чз+ з) , так как датчик 33 измер ет массу захваченного груза. Источник 48 опорного напр жени  подает на третий единичный положительный вход сумматора 49 сигнал, равный т + Ыз + mate . Второй (со стороны блока 51 умножени ми первый положительные входы сумматора 49 соответственно имеют единичный коэффициент усилени  и коэффициент усилени , равный гпз. В результате на выходе блока 18 умножени  формируетс  сигнал cos Q2 ь мз + mate + гпз (з + дз) + + mr(i$ + qa + bf,Sources 30 and 34 of the reference voltage respectively form signals 1h and 1h. The first and second positive inputs of adders 29 and 31 have unit gains, therefore, the signals z + dz and 1z + dz + 1z, respectively, are formed at their outputs, and at the outputs of the quad 50 and block 51 multiply, respectively (z + dz) 2, rtir $ + Chz + 3), since sensor 33 measures the mass of the seized load. The source 48 of the reference voltage supplies to the third unitary positive input of the adder 49 a signal equal to m + L3 + mate. The second (from the side of block 51 multiplies the first positive inputs of adder 49, respectively, have a unit gain and a gain equal to gpz. As a result, the output of multiplication unit 18 produces a signal cos Q2 mz + mate + gpz (g + dz) + + mr (i $ + qa + bf,

Источник 20 опорного напр жени  подаетс  на второй положительный вход сумматора 19 i единичным коэффициентом усилени  сигнал Isi ч lip . Третий (со стороны квадратора 38) и Первый положительные входы этого сумматора соответственно имеют коэффици- енг усилени , равный S2 + Is3, и единичный коэффициент усилени . В результате на выходе сумматора 19 формируетс  сигнал si Ј ф2 Н (IS2 ь зз) smzq + 1м2 ь 1щ + tinrte + гпз Оз + дз), + mr (з + qs + 1з) The source 20 of the reference voltage is applied to the second positive input of the adder 19 i by a unit gain signal Isi h lip. The third (from the side of the quad 38) and the First positive inputs of this adder, respectively, have a gain factor equal to S2 + Is3 and a unit gain factor. As a result, at the output of the adder 19, a signal si Ј f2 N (IS2 bs) smzq + 1m2 b 1c + tinrte + gpz Oz + dz), + mr (c + qs + 1z) is formed

с,оз Н (qa, дз)c, az H (qa, dz)

На выходе источника 46 опорного напр жени  формируетс  сигнал Is24 Isa Второй отрицательный (со стороны сумматора 49) и первый положительный входы сумматора 47 имеют единичные коэффициенты усилени , В результате на выходе блока 43 умножени  формируетс  сигналAt the output of the source 46 of the reference voltage, the signal Is24 Isa is formed. The second is negative (from the adder 49) and the first positive inputs of the adder 47 have unit gains. As a result, the output of the multiplier 43 produces a signal

А Isa + is3 - Iwa - мз - mala - тз(1з-дз}2- -тг{1 -дз-Нз) 1 sin(2qa)q2.And Isa + is3 - Iwa - mz - mala - tz (1z-dz} 2- -tg {1 -dz-Nz) 1 sin (2qa) q2.

Первый (со стороны блока 32 умножени ) и второй положительные входы сумматора 52 соответственно имеют коэффициент усилени  2 и коэффициент усилени , равный 2т. В результате на выходе блока 45 умножени  формируетс  сигнал, равный В (з+дз) t т г (з + дз + 1з) cos2 (да)дз.The first (on the side of the multiplier 32) and the second positive inputs of the adder 52, respectively, have a gain of 2 and a gain of 2 tons. As a result, at the output of multiplication unit 45, a signal is generated that is equal to B (z + dz) t t t (z + dz + 1z) cos2 (yes) dz.

Положительные входы сумматора 44 имеют единичные коэффициенты усилени . В результате на его выходе формируетс  сигналThe positive inputs of the adder 44 have unit gains. As a result, a signal is generated at its output.

gfqa. да, дз, дз) А + В.gfqa yes, dz, dz) A + B.

Первый вход сумматора 25 (со стороны сумматора 44) имеет коэффициент усилени , равный Ц, а его второй вход- коэффициент усилений, равный единице. ИсточникThe first input of the adder 25 (on the side of the adder 44) has a gain factor equal to C, and its second input has a gain factor equal to one. A source

опорного напр жени  26 имеет на выходе сигнал, пропорциональный 0,01 Wg2 Lp2. В результате на выходе сумматора 25 формируетс  сигнал Uh + 0,01 W2gi2p, которыйthe reference voltage 26 has an output signal proportional to 0.01 Wg2 Lp2. As a result, a signal Uh + 0.01 W2gi2p is generated at the output of the adder 25, which

подаетс  на блок делени  3. Усилитель 27 имеет коэффициент усилени , пропорцио- нэ аный величине (0,01 Wg ip )-1. Таким образом , с учетом вида передаточных функций W2(P). W4(P). Wi6(P), W2C(P). W24(P) на выходеis supplied to division unit 3. Amplifier 27 has a gain factor proportional to the value (0.01 Wg ip) -1. Thus, taking into account the type of transfer functions W2 (P). W4 (P). Wi6 (P), W2C (P). W24 (P) output

блока 7 умножени  формируете-1 сигналblock 7 multiply form-1 signal

((

Ke(L,h OOlW$)Ke (L, h OOlW $)

РR

, рЦЫн 1. Е(ЬЭ| -001 w|ip P t, rtsYn 1. E (bE | -001 w | ip P t

00(Ljh 00 Wn 1ргП1Г ,ри)тгр + (}00 (Ljh 00 Wn 1rP1G, ri) tgr + (}

В результате передаючнп  функци  корректирующего усфойств имеет ьидAs a result, the transmittance function of the corrective condition has

(j l2if-15 г.5, JJLL. uki.1(j l2if-15 g. 5, JJLL. uki.1

U (L,hvOO V | Е1 ООШ|ф)U (L, hvOO V | E1 ООШ | ф)

Л Ч( -L CH (-

TIOQI.jhfWaip l .TIOQI.jhfWaip l.

1-фр---J ,1-fr --- J,

5five

00

5five

5five

00

5five

00

а передаточна  функци  пр мой цепи привода примет видand the transfer function of the direct drive circuit will be

W(P) Wy(P)WP(P) W (P) Wy (P) WP (P)

Из этого выражени  видно, что все параметры передаточной функции W(P) при оведе- НИР разработанной коррекции остаютс  посто нными и следовательно посто нными сохран тьс  и динамические свойства и качественные показатели всего эпектротмд- равличоского след щего привода, т.е. точность и устойчивость не будут зависеть от переменных Н и h.From this expression it can be seen that all the parameters of the transfer function W (P) in the course of overation of the developed correction remain constant, and therefore the dynamic properties and quality indicators of the entire drivetrain, i.e. accuracy and stability will not depend on the variables H and h.

idKHM образом, в приводе обеспечена желаема  инвариантность к изменению нагрузочных характеристик.idKHM way, in the drive provided the desired invariance to change the load characteristics.

Практическа  реализаци  предлагаемого устройства не вызывает затруднений, так как в нем используютс  только типовые электронные элементы.The practical implementation of the proposed device is not difficult, since it uses only typical electronic elements.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Электрогидравлический след щий пои- вод робота, содержащий последовательно соединенные измеритель рассогласовани , первое дифференцирующее звено с замедлением , блок делени , второе дифференцирующее звено с замедлением, первый блок умножени , первый сумматор, второй блок умножени , первый усилитель, привод регулирующего органа насоса, св занного ролини ми с гидромотором, выходной вал которого кинематически св зан редуктором с рабочим органом робота и первым датчиком положени , подключенным к измерителю рассогласовани , выход которого через апериодическое звено второго пор дка подключен к входу первого сумматора, и последовательно соединенные первый квадратор , третий блок умножени , второй сумматор , вход которого подключен к первому источнику опорного напр жени , а выход - к входам первого и четвертого.блоков умножени , другой вход последнего соединен с входом п того блока умножени , и выходом блока делени , а выход через первое апериодическое звено первого пор дка - с входом первого сумматорз, вход которого через второе апериодическое звено первого пор дка соединен с выходок п того блока умножени , последовательно соединенные третий сумматор, входы которого подключены к входу п того блока умножени  и второму источнику опорного напр жени , и второй усилитель, выход которого подключен к входу второго блока умножени , а второй вход блока делений - к выходу третьего сумматора, последователь ю соединенные второй датчик положени  и четвертый сумматор , вход которого подключен к третьему источнику опорного напр жени , а также п тый сумматор, шестой блок умножени , датчик усили , четвертый источник опорного напр жени  и первые датчик скорости, отличаю щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности и устойчивости, он снабжен вторым и третьим датчиками положени , вторым-датчиком скорости, первым и вторым функциональными синусными преобразовател ми, функциональным косинусным преобразователем, вторым и третьим квадраторами, третьим усилителем, седьмым, восьмым и дев тым, дес тым и одиннадцатым блоками умножени , шестым -дев тым сумматорами, а также п тым и шестым источниками опорного напр жени , при этом последовательно соединеныElectro-hydraulic follower of the robot, containing a serially connected error meter, the first differentiating element with deceleration, the division unit, the second differentiating element with deceleration, the first multiplication unit, the first adder, the second multiplication unit, the first amplifier, the drive of the regulator of the pump connected rollers with a hydraulic motor, the output shaft of which is kinematically connected with the working device of the robot and the first position sensor connected to the error meter, the output cat through the aperiodic link, the second order is connected to the input of the first adder, and the first quadrant connected in series, the third multiplication unit, the second adder, whose input is connected to the first reference voltage source, and the output to the inputs of the first and fourth multiplication blocks, another input the latter is connected to the input of the fifth multiplication unit and the output of the division unit, and the output through the first aperiodic link of the first order is connected to the input of the first accumulator, whose input through the second aperiodic link of the first order Connected with the tricks of the fifth multiplier unit, the third adder connected in series, the inputs of which are connected to the input of the fifth multiplication unit and the second source of the reference voltage, and the second amplifier, the output of which is connected to the input of the second multiplication unit, and the second input of the division unit - to the output a third adder, a series of connected second position sensors and a fourth adder, the input of which is connected to the third reference voltage source, as well as the fifth adder, the sixth multiplication unit, the force sensor, the fourth source The nickname of the reference voltage and the first speed sensor are distinguished by the fact that, in order to increase accuracy and stability, it is equipped with a second and third position sensors, a second speed sensor, first and second functional sinus transducers, a functional cosine transducer, the second and third quadrants, the third amplifier, the seventh, eighth and ninth, tenth and eleventh multiplication blocks, the sixth to seventh adders, as well as the fifth and sixth sources of reference voltage, while sequentially connected s третий датчик положени , первый синусный преобразователь и второй квадратор, выход которого подключен к входу второго сумматора , последовательно соединены третийthe third position sensor, the first sinus transducer and the second quad, the output of which is connected to the input of the second adder, are connected in series to the third усилитель, второй синусный преобразователь , седьмой блок умножени , один вход которого подключен к второму датчику скорости , восьмой умножени  и шестой сумматгр, ВУХОД которого подключен к вхеду третьего сумматора, а другой вход шестого сумматора через дев тый блок умножени  подключен к первому датчш-.у скорое™, последовательно соединены п тый исто«мик опорного напр жени  и седьмой сумматор, выход которого подключен к входу восьмого блока умножени , последовательно соединены шестой источник опорного напр жени  и восьмой сумматор, один- вход которого через третий квадратор -подключей , оыходу четвертого сумматора, его другой вход через дес тый блок умножени the amplifier, the second sinus converter, the seventh multiplication unit, one input of which is connected to the second speed sensor, the eighth multiplication and the sixth summatgr, the VUHOD of which is connected to the third adder's input, and the other input of the sixth adder through the ninth multiplication unit is connected to the first sensor. first, the fifth source of the reference voltage and the seventh adder, the output of which is connected to the input of the eighth multiplicator, are connected in series, the sixth source of the reference voltage and the eighth summation are connected in series , One- third input of which through squarer -Connect, oyhodu fourth adder and its other input through a tenth multiplier -к выходу шестого блока умножени , а вы/од- to the output of the sixth block of multiplication, and you / od -к входам третьего блока умножени  и седьмого сумматора, последовательно соединены- to the inputs of the third multiplier and the seventh adder, are connected in series дев тый сумматор, входы которого подключены к выходам шестого блока умножени  н четвертого сумма ора, и одиннадцатый УОК умножени , один вход которого подключен к выходу первого квадратора, а выход - к входуthe ninth adder, the inputs of which are connected to the outputs of the sixth block of multiplication and the fourth sum of the ora, and the eleventh WLM of multiplication, one input of which is connected to the output of the first quadrator, and the output to the input дев того блока умножени , причем вход первого квэдоатсра через косинусный преобра зовзтель подключен к третьему датчику положени  к входу третьего усилител , датчик усили  соединен с входом шестого блокаthe ninth multiplication unit, the input of the first quadrant through the cosine converter is connected to the third position sensor to the input of the third amplifier, the force sensor connected to the input of the sixth block умножени , входы п того сумматора подключены к четвертому сумматору и четвертому истоинику опорного напр жени . а выход - к входам шестого м дес того блоков умножени ,multiplying, the inputs of the nth adder are connected to the fourth adder and the fourth source of the reference voltage. and the output is to the inputs of the sixth and tenth blocks of multiplication, WW 9080W.I9080W.I /77// 77 / Фиг. 2FIG. 2
SU904872827A 1990-10-11 1990-10-11 Electrohydraulic servo robot drive SU1740806A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904872827A SU1740806A1 (en) 1990-10-11 1990-10-11 Electrohydraulic servo robot drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904872827A SU1740806A1 (en) 1990-10-11 1990-10-11 Electrohydraulic servo robot drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1740806A1 true SU1740806A1 (en) 1992-06-15

Family

ID=21539759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904872827A SU1740806A1 (en) 1990-10-11 1990-10-11 Electrohydraulic servo robot drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1740806A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1432280, кл. F 15 В 9/03, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2394674C2 (en) Self-adaptive electric drive of robot
SU1740806A1 (en) Electrohydraulic servo robot drive
RU2028931C1 (en) Device for controlling the robot drive
RU2423225C1 (en) Robot electric drive
SU1764990A1 (en) Robot drive controller
RU2606372C1 (en) Self-adjusting electric drive of manipulator
RU2230654C1 (en) Control apparatus for underwater robot
RU2725449C1 (en) Self-tuning electric drive of manipulator
SU1432280A2 (en) Hydroelectric follow-up drive
RU2380215C1 (en) Self-tuning electric drive of robot
SU1723360A1 (en) Electrohydraulic servo drive of rotor
RU2335389C2 (en) Robot drive control device
RU2488480C1 (en) Robot electric drive
RU1782721C (en) Device for robot drive control
RU2063867C1 (en) Self-tuning electric motor drive of robot
RU2054350C1 (en) Device for controlling robot drive
RU2705739C1 (en) Self-tuning electric manipulator drive
RU2443543C1 (en) Manipulator electric drive
SU1579770A1 (en) Apparatus for controlling robot drive
SU1530823A1 (en) Electrohydraulic follow-up drive
SU1740805A1 (en) Unit for control of system of electrohydraulic servo drives located on movable base
SU1352450A1 (en) Device for controlling robot drive
SU1557371A1 (en) Electrohydraulic follow-up drive of robot
SU1346858A1 (en) Electrohydraulic servo drive
SU1250740A1 (en) Electrohydraulic servo drive