SU714348A1 - System for control of electrohydraulic manipulator - Google Patents

System for control of electrohydraulic manipulator Download PDF

Info

Publication number
SU714348A1
SU714348A1 SU772551319A SU2551319A SU714348A1 SU 714348 A1 SU714348 A1 SU 714348A1 SU 772551319 A SU772551319 A SU 772551319A SU 2551319 A SU2551319 A SU 2551319A SU 714348 A1 SU714348 A1 SU 714348A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signal
adder
output
input
pressure sensor
Prior art date
Application number
SU772551319A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Владимирович Илюхин
Original Assignee
Московское Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Высшее Техническое Училище Им. Н.Э. Баумана
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 Московское Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Высшее Техническое Училище Им. Н.Э. Баумана filed Critical Московское Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Высшее Техническое Училище Им. Н.Э. Баумана
Priority to SU772551319A priority Critical patent/SU714348A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU714348A1 publication Critical patent/SU714348A1/en

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Description

(54) OICTEMA УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКЯМ МАНИПУЛЯТОРОМ(54) OICTEMA MANAGEMENT ELECTROHYDRAULIC MANIPULATOR

Claims (1)

Изобретение относитс  к области мани пул торостроени  и может быть использовано при создании электрогидравлических манипул торов, работающих от одного источника питани  ограниченной мощности. Известна система управлени  электретгидравлическим манипул тором содержаща  покаждой регулируемой координате гидродвигаталь, золотниковый гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением , датчик положени  задающего органа, датчик положени  испол ителъ ого органа, сумматор и усилитель ll. Однако в этой системе не исключены функциональные отказы.приводов, вызван- ньте значительным падением давлени  патани  при перегрузке источника энерЪии. Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению  вл етс  система, содержаща  нсследовательно сое- диненные первый источник эталонного сигнала , первый сумматор и первый пороговый элемент, и по каждой регулируемой координате последовательно соединенные второй сумматор, усилитель управл емый органичитель, золотниковый гидрораспрё- делитель, гидродвигатель и датчик обратной св зи, выход которого подключен ко второму входу второго сумматора, причем выход первого порогового элемента соеди нен со вторым входом управл емьтх ограничителей 2, Однако дл  этой системы характерны большие амплитуды пульсаций давлени  в гвдравлических элементах и интенсивные колебани  охвата манипул тора, возникающие низкого бьгстродействи  датчика расхода и привод щие к повышенному износу гидроэлементов и ухудшению условий работы человека - оператора, Цель изобретени  - повышение надежности , улучшение эксплуатационных характеристик системы. Это достигаетс  тем, что система содержит первый датчик Дгзвлени , третий сумматор, последовательно соединенные второй источник эталонного сигнала, четвертый сумматор и первый ключ, и по каждои регулируемой координате второй датчик давлени , второй пороговый элемент, последовательно соединенные третий датчик давлени , второй ключ, п тый сумматор , функциональный преобразователь и блок умножени , и последовательно соединенные корректирующее устройство и блок выделени  модул , выход которого подключен ко второму входу блока умножени . Выход второго датчика давлени  подключен ко второму входу второго ключа, тре тий вход которого через второй пороговый элемент соединен с выходом корректирующего устройства, вход которого подключен к выходу управл емого ограничител , выход первого датчика давлени  соединен со вторым входом четвертого сумматора и со вторыми входами п тых сумматоров, выходы блоков умножени  подключен к со ответствукщим входу третьего сумматора, выход которого подключен ко второму вхо ду первого ключа, выход которого соеди- иен со вторым входом первого сумматора На фигуре представлена функциональна  схема системы. Система содержит: 1 - первый источник эталонногнэ сигнала, 2 - первый сумматор , 3 - первый пороговый элемент, 4 - второй сумматор, 5 - усилитель, 6 управл емый ограничитель, 7 - гидрораспределитель , 8 - гидродвигатель, 9 - дат чик обратной св зи, Ю - первый датчик давлени , 11 - третий сумматор, 12 второй источник эталонного сигнала, 13четвертый сумматор, 14 - первый ключ, 15 - второй датчик давлени , 16 - третий датчик давлени , 17 - второй ключ, 18 - п тый сумматор, 19 - функциональный преобразователь, 2О - блок умножени , 21 - корректирующее устройство, 22 - блок выделени  модул , 23 - второ пороговый элемент, 24 - общее командное устройство, 25 - след щие электрогидравлаческие привода. При этом К сигнал , переключени . М- входной сигнал гидрораспределител  7, . - сигнал ошибки , Q - сигнал расхода, потребл емого одним приводом, Q YY1 сигнал допустимо го уровн  потребл емого расхода, п сигнал давлени  питани , Р - сигнал до пустимого давлени . Система управлени  электрогидравличе ким манипул тором работает следукацим образом. До тех пор, пока не исчерпан запас энергии, запасенный в гидроаккумул торе и давление питани  не упало ниже допустимой величины, сигнал Рп превышает сигнал PA д. Конакты первого ключа 14 разомкнуты, поэтому выходной сигнал треэтьего сумматора 11 не поступает на вход первого сумматора 2, и но выходе первого порогового элемента 3 отсутствует, сигнал переключени  К, прнводшдий к переключению уровн  ограничени  управл емого ограничител  6. При этих услови х след щие приводы работают обычным образом. Так же приводы работают и в том случае, когда сигнал Р, становитс  меньше РЛ,НО сумма сигналов Q. котора  несет информацию о -суммарном потребл емом расходе , оказываетс  меньше сигнала Р.При этом расход, создаваемый насосом источника питанк , превышает суммарный потребл емый расход, и запасы энергии в гидроаккумул торе пополн ютс . Если же при Pf- Рд сумма сигналов Q окажетс  больше сигнала Оум, то первый порог вый элемент 3 выдает сигнал К переключени  уровней ограничени  управл емых ограничителей 6 во всех след щих приводах системы управлени . Это вызывает ограничение входных сигналов V гидрораспределителей У с электрогидравлическим управпекием и уменьшетче расходов, потребл емых отдельными приводами, а следовательно, и суммарного потребл емого расхода, что преп тствует падению давлени  питани . Как только сумма сигналов Q станет меньше Q, восстанавливаетс  прежн   величина сигнала , Колебани  сигналов V прекрат тс , когда в результате отработки сигналов ошибок приводов б суммарный потребл емый расход станет и будет оставатьс  меньше допустимого уровн . Вычисление сигнала Q производитс  в соответствии с зависи-, мостью f Q , („-pTl Slgf где Z - смещение золотника; P, и P2 давлени  в полост х гидрораспределител ; Pj, - давление питани ; с| посто нный функциональный множитель, определ емый значени ми параметров гидрораспределител . Функциональный преобразователь 19 воспроизводит зависимость f--/WSigh X, где X. - входной сигнал блока 19, а f выходной сигнал блока 14. Корре1стирующее устройство 21 представл ет собой электрическую цепь,  вл ющуюс  упрощенной моделью гидрорасп еделител  7 с электрогидравлическим управлением и опись1ваемую ,например, апериодическим звеном. Значение выходного сигнала блока 21- с до статочной точностью пропорнион льно ана чению смещени  золотника. При по влении на выходе блока 21 сигнала одного знака второй пороговый элемент Zci выдает сиг . кал, при котором вторюй ключ 17 подклю чает к своему выходу сигнЪл первого датчика давлени  15, а при по влении сигнала другогчэ знака - подключает сигнал второго датчика давлени  16. После прохождени  этого Сигнала через п тый сумматор 18 и функ циональный преобразователь 19 образуетс  сигнел, гфопорционельный либо величи -(VV 5igrH(,), ,g ,„„-е ijPr,-P2si (W- уменьшени  20 этот сигнал перемножаетс  с модулем выходного сигнпла корректирующего устройства 21 и образует сигаал расхода Q , потребл емого одним приводомо Соответствукишй выбор типа датчиков давлени  10, 15 и 16 и параметров корректирующего устройства 21 обеспечивает выработку сигнала Q со эна- чптель«о большим быстродействием, чем может быть достигнуто при использовании датчиков расхода. Поэтому в системе возникают колебани  сигналов V с высокими частотами, которые практически полностью отфильтровываютс  СИЛОЕЬК-ЛИ част ми приводов. Применение иаобретенЕЯ позвол ет исключить колебани  cxa&i-a манипул тора, что позволит ПОВЫСИТЬ проивводительность труда ориентировочно на 1О-20%. Формула изобретени  Система управлени  злектрогидравли- ческим манипул тором, содержаща  последовательно соединенные первый источник эталонного сигнала, первый сумматор и первый пороговый элемент, и по каждой регулируемой координате последовательно 7 48 соединенные второй сумматор, усилитель, управл емый огран11чит0ль, (зр спроде литель, гндродвигптель и датчик обратной св зи, выход которого подключен ко второму входу второго суммптор , причем выход первого порогового элемента соединен со вторыми входами управл емых ограничителей, отличают а с  тем, что, с целью повышени  надежности системы, она содержит первый датчик давлени , третий сумматор, последовательно соединенные второй источник эталонного с гнала, четвертый сумматор и первый ключ, и по каждой регулируемой координате второй датчик давлени , второй пороговый элемент, последовательно соединенные третий датчик давлени , второй ключ, п тый сумматор футснионалытый преобразователь и блок умножени , и последовательно соединенные корректйрук цее устройство и блок выделени  модул , выход которого подключен ко второму входу блока умножени , вмход второго датчика давлени  подключен ко второму входу второго ключа, третий вход которого через второй пороговьгй элемент соединен с выходом корректируюtoeix ) устройства, вход которого подключен к выходу управл емого ограничител , выход первого датчика давлени  соединен со вторым входом четвертого сумматора и со вторыми входами п тьтх сумматоров, выходы блоков умножени  подключены к соответствующим входам третьего сумматора , выход которого подключен ко второму входу первого ключа, выход которого соединен со вторьтм входом первого сумматора . Источники информации, прин тьте во внимание при экспертизе 1.Жавнер В. Л., Крамской Э. И. Погрузочные манипул торы, Машиностроение , Л,, 1975, с. 26-27.2 2,За вка М 2364258/25-24, МКИ В 25 J 13/00, 1976, по которой щтн то решение о выдаче авторского свидеельства (прототип).The invention relates to the field of maneuvering torus and can be used to create electro-hydraulic manipulators operating from a single power source of limited power. A known control system for an electro-hydraulic manipulator includes, next to each adjustable coordinate, a hydraulic motor, a spool valve with electrohydraulic control, a driver position sensor, an actuator position sensor, an adder, and an amplifier II. However, in this system, functional failures of the actuators are not excluded, caused by a significant drop in pressure during an overload of the energy source. The closest to the technical essence of this invention is a system that contains the first source of the reference signal, the first adder and the first threshold element, which are successively connected, and for each adjustable coordinate the second adder, a controlled ruler, a hydraulic control valve, and a hydraulic motor and a feedback sensor, the output of which is connected to the second input of the second adder, the output of the first threshold element being connected to the second input by the control There are limiters 2, However, this system is characterized by large amplitudes of pressure pulsations in hydraulic elements and intense fluctuations in the reach of the manipulator, resulting from low flow sensor performance and leading to increased wear of hydraulic elements and deterioration of the human operator’s working environment, the purpose of the invention is to improve reliability, improve system performance. This is achieved by the fact that the system contains a first sensor, a third adder, a second source of a reference signal, a fourth adder and a first key, and a second pressure sensor, a second threshold element, a third pressure sensor, a second key, each the adder, the functional converter and the multiplication unit, and the successively connected correction device and the allocation unit of the module, the output of which is connected to the second input of the block and. The output of the second pressure sensor is connected to the second input of the second key, the third input of which is connected via the second threshold element to the output of the correction device, the input of which is connected to the output of the controlled limiter, the output of the first pressure sensor is connected to the second input of the fourth adder and the second inputs of the fifth adders, the outputs of the multiplication units are connected to the corresponding input of the third adder, the output of which is connected to the second input of the first key, whose output is connected to the second input of the first ummatora Figure is a functional diagram of the system. The system contains: 1 - the first source of the standard signal, 2 - the first adder, 3 - the first threshold element, 4 - the second adder, 5 - the amplifier, 6 controlled limiter, 7 - the hydraulic distributor, 8 - the hydraulic motor, 9 - feedback sensor , Yu is the first pressure sensor, 11 is the third adder, 12 is the second source of the reference signal, 13 is the fourth adder, 14 is the first key, 15 is the second pressure sensor, 16 is the third pressure sensor, 17 is the second key, 18 is the fifth adder, 19 - functional converter, 2O - multiplication unit, 21 - correction device, 22 - allocation block audio modulation, 23 - second threshold element 24 - the overall command device, 25 - conductive trace elektrogidravlacheskie actuator. In this case, K signal, switch. M- input signal of the hydraulic distributor 7,. - error signal, Q - signal of flow rate consumed by one drive, Q YY1 signal of permissible level of consumed flow rate, n signal of supply pressure, P - signal up to permissible pressure. The control system of electrohydraulic manipulator works in the following way. Until the supply of energy stored in the hydroaccumulator and the supply pressure has fallen below the permissible value, the signal Pn exceeds the signal PA d. The contacts of the first key 14 are open, therefore the output signal of the third adder 11 is not fed to the input of the first adder 2, and but the output of the first threshold element 3 is absent, the switching signal K, which leads to the switching of the limiting level of the controlled limiter 6. Under these conditions, the following drives work in the usual way. Similarly, the drives work in the case when the signal P, becomes less than the X-ray, but the sum of the signals Q. which carries information about the total consumption consumed, is less than the signal P. In this case, the flow created by the pump of the source pitank exceeds the total consumed the flow rate and energy reserves in the hydroaccumulator are replenished. If, for Pf-Pd, the sum of the Q signals will be greater than the Oum signal, then the first threshold element 3 generates a signal K to switch the limiting levels of the controlled limit stops 6 in all the followers of the control system. This causes a restriction of the input signals V of the hydraulic distributors V with an electrohydraulic control and reduces the consumption of individual drives, and consequently, the total consumption consumed, which prevents the supply pressure from falling. As soon as the sum of Q signals becomes less than Q, the same signal size is restored, Signal V oscillations stop when as a result of testing the error signals of the drives b the total consumption consumed becomes and remains below the permissible level. The signal Q is calculated in accordance with the dependence f Q, (-pTl Slgf where Z is the displacement of the spool; P, and P2 of pressure in the control valve cavities; Pj, is the supply pressure; with | constant functional multiplier determined by the values of the parameters of the hydraulic distributor. The functional converter 19 reproduces the dependence f - / WSigh X, where X. is the input signal of block 19, and f is the output signal of block 14. Correction device 21 is an electrical circuit that is a simplified model of hydrospan 7 seconds electrohydraulic power by the control and described by, for example, an aperiodic link. The value of the output signal of the block 21- with sufficient accuracy is proportional to the displacement of the spool.When a signal of one sign appears at the output of the block 21, the second threshold element Zci issues a signal which gives the second key 17 connects to its output the signal of the first pressure sensor 15, and when another signal appears, connects the signal of the second pressure sensor 16. After passing this signal through the fifth adder 18 and the functional converter 19 This signal is either proportional or large (VV 5igrH (,),, g, „„ - е ijPr, -P2si (W- decrease 20 this signal is multiplied with the output signal module of the corrective device 21 and forms a signal Q, consumed by one drive Appropriate selection of the type of pressure sensors 10, 15 and 16 and the parameters of the correction device 21 ensures the generation of a signal Q from the amplifier with a higher speed than can be achieved using flow sensors. Therefore, oscillations of V signals with high frequencies occur in the system, which are almost completely filtered out by the POWER of the drive parts. The application of the inventive one allows to exclude oscillations cxa & i-a of the manipulator, which will allow to increase the productivity of labor by approximately 10-20%. Claims of the Invention: Electro-hydraulic manipulator control system comprising a first reference signal source connected in series, a first adder and a first threshold element, and along each adjustable coordinate in series 7,48 a second adder, an amplifier controlled by a cutter, (for example, a feedback sensor, the output of which is connected to the second input of the second summptor, and the output of the first threshold element is connected to the second inputs of controlled limiters, It is distinguished by the fact that, in order to increase the reliability of the system, it contains the first pressure sensor, the third adder, the second source of the reference source connected in series, the fourth adder and the first key, and for each adjustable coordinate the second pressure sensor, the second threshold element, sequentially a third pressure sensor, a second key, a fifth adder, a foot-voltage converter and a multiplication unit, and a device and a module for selecting a module, the output of which is connected to the second input of the multiplication unit, the input of the second pressure sensor is connected to the second input of the second key, the third input of which is connected to the output of the controlled limiter through the second threshold element to the device whose input is connected to the output of the controlled limiter, the output of the first pressure sensor is connected to the second input of the fourth adder and with the second inputs of five adders, the outputs of the multiplication units are connected to the corresponding inputs of the third adder, the output of which is connected to the second input of the first key, the output of which is vtortm one with the input of the first adder. Sources of information, take into account in the examination 1.Zhavner V.L., Kramskoy EI. Loading Handles, Mechanical Engineering, Leningrad, 1975, p. 26-27.2 2, Application M 2364258 / 25-24, MKI B 25 J 13/00, 1976, according to which the decision to issue author's testimony (prototype).
SU772551319A 1977-12-01 1977-12-01 System for control of electrohydraulic manipulator SU714348A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772551319A SU714348A1 (en) 1977-12-01 1977-12-01 System for control of electrohydraulic manipulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772551319A SU714348A1 (en) 1977-12-01 1977-12-01 System for control of electrohydraulic manipulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU714348A1 true SU714348A1 (en) 1980-02-05

Family

ID=20736426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772551319A SU714348A1 (en) 1977-12-01 1977-12-01 System for control of electrohydraulic manipulator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU714348A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1043449A (en) Method and apparatus for adaptively positioning a machine element
US4718329A (en) Control system for hydraulic circuit
JP2525233B2 (en) Work equipment teaching / playback method
EP0040075A1 (en) Hydraulic actuator
US4656589A (en) Method and apparatus for operating turbo compressor using analog and digital control schemes
SU714348A1 (en) System for control of electrohydraulic manipulator
US4578763A (en) Sampled data servo control system with deadband compensation
EP0135068B1 (en) Failure detection system for hydraulic pumps
RU138951U1 (en) HYDROTURBINE DIGITAL FREQUENCY REGULATOR
CA1231897A (en) Turbine system optimization by function blocks
del Re Linear-Bilinear Approximation and Feedback Linearization of a Hydrostatic Gear
SU643831A1 (en) Electrohydraulic drive control system
US3802188A (en) Digital governor
SU941701A1 (en) Electrohydraulic servo drive
JPS6252202A (en) Control device of hydraulic circuit
EP3825476A1 (en) Method for controlling the hydraulic aggressiveness of a work vehicle
SU826101A1 (en) Throttle-control hydraulic drive system
SU1201561A1 (en) Hydraulic power source
SU1247584A1 (en) Pumping station control device
WO2011140184A2 (en) Pump power control method for preventing stall
SU1250661A1 (en) Method of controlling steam turbine
JPS60101302A (en) Regenerator
SU611033A1 (en) Electrohydraulic follow-up drive
SU596432A1 (en) Control system of electrohydraulic manipulator
SU320936A1 (en) DEVICE FOR THE MAJORITY CHOICE OF SIGNALS