SU770807A1 - Apparatus for automatic control of operation cycle of vibration-type impact machines - Google Patents
Apparatus for automatic control of operation cycle of vibration-type impact machines Download PDFInfo
- Publication number
- SU770807A1 SU770807A1 SU782696973A SU2696973A SU770807A1 SU 770807 A1 SU770807 A1 SU 770807A1 SU 782696973 A SU782696973 A SU 782696973A SU 2696973 A SU2696973 A SU 2696973A SU 770807 A1 SU770807 A1 SU 770807A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- shock
- vibration
- inputs
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
Изобретение относится к области автоматизации режимов работы машин вибрационного и ударно-вибрационного действия с кривошипно-шатунным (эксцентриковым) или центробежным. возбудителями колебаний, предназначенных для уплотнения грунтов и других материалов, забивки свай, формования изделий из бетонных смесей и т.д.й The invention relates to the field of automation of the operating modes of vibration and shock-vibration machines with a crank (eccentric) or centrifugal. causative agents of vibrations intended for compaction of soils and other materials, driving piles, molding products from concrete mixtures, etc. th
Известно устройство для автоматического регулирования режима работы машин виброударного действия, содер жащее датчик момента удара, распределится импульсов, логические элементы И и блок питания ζΐ} ·A device is known for automatically controlling the operating mode of vibration-shock machines, which contains a shock moment sensor, impulses are distributed, logical elements AND, and a power supply ζΐ} ·
Известно и другое устройство для автоматического регулирования режима работы машин виброударного действия, 20 содержащее датчик момента удара, распределитель, кинематически связанный с валом возбудителя колебаний, блок формирования, блок питания силового двигателя, причем датчик мо-. 25 мента удара соединен с одним из входов блока формирования,, другой вход которого соединен с распределителем, а выход блока формирования подключен к одному из входов блока питания £2j. jqThere is another device for automatically controlling the operating mode of vibration-shock machines, 20 comprising a shock moment sensor, a distributor kinematically connected with the shaft of the exciter, a forming unit, a power engine power supply, the sensor being mo-. 25, the shock moment is connected to one of the inputs of the forming unit, the other input of which is connected to the distributor, and the output of the forming unit is connected to one of the inputs of the power supply unit £ 2j. jq
С помощью известных устройств не удается реализовать полностью все потенциальные возможности вибрационных и виброударных машин, особенно резонансных. Это обусловливается тем, Что известные устройства по своему конструктивному исполнению имеют ограниченную точность поддержания регулируемой величины - фазового угла удара, что является, как известно, общим недостатком всех систем, выполненных по принципу автоматической стабилизации регулируемого параметра, способных оказывать регулирующее воздействие на объект управления лишь при наличии-ошибки. Кроме того, в связи с тем, что информация о фактическом значении регулируемой величины не может быть получена на протяжении всего ударного цикла, а поступает лишь дискретно, только в моменты начала ударов (от датчика момента удара при соударениях ударной части с ограничителем), и по этой причине известные устройства также ограничены по точности и быстродействию.With the help of known devices it is not possible to fully realize all the potential capabilities of vibration and vibration shock machines, especially resonant ones. This is due to the fact that the known devices in their design have limited accuracy of maintaining an adjustable value - the phase angle of impact, which is, as is known, a common drawback of all systems made on the principle of automatic stabilization of an adjustable parameter, capable of exerting a regulatory effect on the control object only when availability-errors. In addition, due to the fact that information on the actual value of the controlled variable cannot be obtained throughout the entire shock cycle, but comes only discretely, only at the moments of the onset of impacts (from the moment of impact sensor during impacts of the impact part with the limiter), and For this reason, known devices are also limited in accuracy and speed.
Цель изобретения - повышение точности и быстродействия.The purpose of the invention is improving accuracy and speed.
Эта цель достигается тем, что устройство для автоматического регулирования режима работы машин виброударного действия, содержащее датчик момента. удара, распределитель, кинематически связанный с валом возбудителя колебаний, блок формирования и блок питания силового двигателя, причем датчик момента удара соединен с одним из входов блока формирования., другой вход которого соединен с распределителем, а выход блока формирования подключен к одному из входов блока питания, снабжено датчиком амплитуды колебаний, двумя дифференцирующими блоками, двумя компараторами, двумя ждущими мультивибраторами, тремя ключами, двумя элементами 'памяти, двумя элементами задержки, логическим элементом ИЛИ, двумя двухвходовыми элементами И, триггером и вычитающим блоком, причем датчик амплитуды колебаний подключен к одному из входов первого элемента памяти, ко входу первого дифференциального блока, ко входу второго дифференциального блока и к одному из входов второго элемента памяти, выход первого дифференциального блока через первый компаратор подключен ко входу первого ждущего мультивибратора, один из выходов которого соединен со входом первого элемента задержки, другой выход первого ждущего мультивибратора соединен с одним из входов элемента ИЛИ и со входом первого ключа, выход которого подключен к другому входу первого элемента памяти, выход первого элемента задержки соединён с одним из входов первого двухвходового элемента И, выход второго дифференциального блока через второй компаратор соединен со входом второго ждущего мультивибратора, один из выходов которого соединен со входом второго элемента задержки,, другой выход второго ждущего мультивибратора соединен с другим входом элемента ИЛИ и со входом второго ключа, выход которого подключен к другому входу второго, элемента памяти, выход второго элемента задержки соединен с одним из входов второго двухвходового элемента И, один из выходов триггера соединен с другим входом второго элемента И и с одним соответствующим входом первого элемента памяти, другой выход триггера соединен с другим входом первого элемита И и с одним соответствующим входом второго элемента памяти, другие соответствующие входы элементов памяти подключены к соответствующим выходам элементов И, а выходы элементов памяти соединены с соответствующими входами вычитающего блока, выход которого подключен к одному из входов третьего ключа, другой вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выход третьего ключа подключен к 'другому входу блока питания.This goal is achieved by the fact that a device for automatically controlling the operating mode of vibration-shock machines, comprising a torque sensor. shock, a distributor kinematically connected with the shaft of the exciter, the formation unit and the power supply unit of the power engine, and the impact torque sensor is connected to one of the inputs of the formation unit., the other input of which is connected to the distributor, and the output of the formation unit is connected to one of the inputs of the power supply , equipped with a vibration amplitude sensor, two differentiating blocks, two comparators, two waiting multivibrators, three keys, two memory elements, two delay elements, a logic element m OR, two two-input elements AND, a trigger and a subtracting unit, and the oscillation amplitude sensor is connected to one of the inputs of the first memory element, to the input of the first differential block, to the input of the second differential block and to one of the inputs of the second memory element, the output of the first differential block through the first comparator is connected to the input of the first standby multivibrator, one of the outputs of which is connected to the input of the first delay element, the other output of the first standby multivibrator is connected to one of the moves of the OR element and with the input of the first key, the output of which is connected to another input of the first memory element, the output of the first delay element is connected to one of the inputs of the first two-input element And, the output of the second differential block through the second comparator is connected to the input of the second waiting multivibrator, one of the outputs which is connected to the input of the second delay element, another output of the second standby multivibrator is connected to another input of the OR element and to the input of the second key, the output of which is connected to another input of the second memory element, the output of the second delay element is connected to one of the inputs of the second two-input element And, one of the outputs of the trigger is connected to the other input of the second element And and to one corresponding input of the first memory element, the other output of the trigger is connected to the other input of the first element And and with one corresponding input of the second memory element, the other corresponding inputs of the memory elements are connected to the corresponding outputs of the AND elements, and the outputs of the memory elements are connected to the corresponding inputs of the subtracting about a unit whose output is connected to one of the inputs of the third key, the other input of which is connected to the output of the OR element, and the output of the third key is connected to another input of the power supply.
Устройство представлено на чертеже и содержит: ограничитель 1, ударную часть 2, электродвигатель 3, распределитель импульсов 4, вал 5 , возбудителя колебаний, датчик 6 момента удара, датчик 7 амплитуды колебаний, первый дифференцирующий блок 8, первый компаратор 9, первый ждущий мультивибратор 10, первый ключ 11, первый элемент сравнения 12, первый элемент задержки 13, логический элемент ИЛИ 14, логический двухвходовой элемент И 15, триггер 16, вычислительный блок 17, второй диф- * ференцирующий блок 18, второй компаратор 19, второй ждущий мультивибратор 20, второй ключ 21, второй элемент памяти 22, второй элемент задержки 23, второй двухвходовой элемент И 24, третий ключ 25, блок питания 26 силового электродвигателя и блок формирования 27.The device is shown in the drawing and contains: a limiter 1, a shock part 2, an electric motor 3, a pulse distributor 4, a shaft 5, a vibration exciter, a shock moment sensor 6, a vibration amplitude sensor 7, a first differentiating unit 8, a first comparator 9, a first waiting multivibrator 10 , the first key 11, the first comparison element 12, the first delay element 13, the logical element OR 14, the logical two-input element And 15, the trigger 16, the computing unit 17, the second differentiating * unit 18, the second comparator 19, the second waiting multivibrator 20, in Ora key 21, the second memory element 22, a second delay element 23, a second two-input AND gate 24, the third switch 25, power supply 26 of the power generation unit and the motor 27.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При колебаниях ударной части 2 виброударной машины датчик амплитуды колебаний 7 формирует сигнал, пропорциональный величине перемещения ударной части относительно ограничителя (плиты) 1 . Этот сигнал поступает на входы дифференцирующих блоков и 18, а также на информационные входы аналоговых ключей 11 и 21. Датчик момента удара 6 управляет связанным с ним триггером 16, который при каждом появлении сигнала (импульса) от датчика перебрасывается в одно из двух своих устойчивых состояний, отпирая при этом элемент памяти 12 и запирая другой элемент памяти 22. Одновременно подготавливается к срабатыванию двухвходового логического элемента И связанный одним своим входом с тем выходом триггера 16, на котором в это время сигнал 1. Сигнал от датчика 7 дифференцируется в блоках 8 и18. С их выходов сигналы, пропорциональные скорости перемещения ударной части, поступают соответственно на входы компараторов и 19. Последние формируют на своих выходах сигналы в моменты, когда на входах дифференцирующих блоков 8 и 18 сигналы равны нулю, т.е. в моменты времени, когда перемещение ударной части виброударной машины относительно ограничителя в ударном цикле достигает своего максимума. При этом %апускаются ждущие мультивибраторы 10 и 20, которые формируют на своих выходах импульсы, поступающие на управляющие входы соответственно аналоговых ключей 11 и 21, а также на связанные с ними входы логического элемента ИЛИ 14 и элементов за держек 13 и 23. Аналоговые ключи 11 и 21 открываются и пропускают на входы элементов памяти 12 и 22 сигналы от датчика 7, пропорциональные максимальному перемещению ударной части относительно ограничителя. В результате на открытом элементе памяти запоминается величина амплитуды колебаний за контролируемый ударный цикл. В рассматриваемом случае это реализуется элементом памяти 12.When vibrations of the shock part 2 of the vibro-shock machine, the vibration amplitude sensor 7 generates a signal proportional to the amount of movement of the shock part relative to the limiter (plate) 1. This signal is fed to the inputs of the differentiating blocks and 18, as well as to the information inputs of the analog keys 11 and 21. The shock moment sensor 6 controls the trigger 16 associated with it, which, with each appearance of a signal (impulse) from the sensor, is transferred to one of its two stable states while unlocking memory element 12 and locking another memory element 22. At the same time, it is prepared for the two-input logic element AND to be connected by its own input with the output of trigger 16, at which signal 1 is at that time. The signal from Sensor 7 differentiates in blocks 8 and 18. From their outputs, signals proportional to the velocity of movement of the shock part, respectively, are supplied to the inputs of the comparators and 19. The latter generate signals at their outputs when the signals at the inputs of the differentiating blocks 8 and 18 are zero, i.e. at times when the movement of the shock of the vibro-shock machine relative to the limiter in the shock cycle reaches its maximum. At the same time, the waiting multivibrators 10 and 20 are started, which generate pulses at their outputs that arrive at the control inputs of analog keys 11 and 21, respectively, as well as at the inputs of the logical element OR 14 and the elements of the latches 13 and 23 associated with them. Analog keys 11 and 21 open and pass to the inputs of the memory elements 12 and 22 signals from the sensor 7, proportional to the maximum movement of the shock part relative to the limiter. As a result, the magnitude of the amplitude of oscillations per controlled shock cycle is stored on an open memory element. In this case, this is implemented by the memory element 12.
В следующем ударном цикле запоминание величины амплитуды колебаний произойдет в элементе памяти 22, ибо триггер 16 в момент удара ударной части, импульсом от датчика б момента удара переведется в другое устойчивое состояние, при котором элемент памяти 22 открыт для запоминания, а элемент памяти 12 наоборот, заперт. Результаты измерения величин амплитуд двух последовательных ударных циклов сравниваются в вычитающем блоке 17; а величина их разности в виде сигнала поступает на информационный вход аналогового ключа 25, управляемого логическим элементом ИЛИ 14. Поскольку на управляющих входах элемента 14 сигнал с выходов ждущих мультивибраторов 10 и 20 поступают лишь в моменты, когда отклонения ударной части виброударной машины от ограничителя достигают своих максимальных значений, т.е. всегда несколько раньше, чем произойдет очередное соударение ударной части с ограничителем, сигнал с выхода аналогового ключа 25 поступает на вход блока питания 26 силового двигателя с упреждением по сравнению с сигналом от блока 27, формирующего управляющий сигнал пропорциональный величине отклонения фазового , угла удара от заданного значения. Этим ускоряется формирование требуемого регулирующего воздействия, чем и обеспечивается повышение быстродействия и точности системы автоматического управления. ‘In the next shock cycle, the value of the amplitude of the oscillations will be stored in the memory element 22, because the trigger 16 at the moment of impact of the shock part will be transferred to another stable state by the pulse from the sensor b of the moment of impact, in which the memory element 22 is open for storage, and the memory element 12 is vice versa, locked up. The results of measuring the magnitudes of the amplitudes of two consecutive shock cycles are compared in a subtracting block 17; and the magnitude of their difference in the form of a signal is fed to the information input of an analog key 25 controlled by an OR logical element 14. Since the control inputs of element 14 receive a signal from the outputs of the waiting multivibrators 10 and 20 only when the deviations of the shock part of the vibro-shock machine from the limiter reach their maximum values, i.e. always somewhat earlier than the next impact of the shock part with the limiter, the signal from the output of the analog switch 25 goes to the input of the power supply unit 26 of the power engine with a lead in comparison with the signal from the block 27, which generates a control signal proportional to the deviation of the phase angle of impact from the set value . This accelerates the formation of the required regulatory impact, which ensures increased speed and accuracy of the automatic control system. ‘
После производства сравнения величины очередной амплитуды с предшествующей, предшествующий результат через интервал времени, достаточный для выполнения операций по сравнению измеряемых величин и формированию регулирующего воздействия, стирается в соответствующем элементе памяти, которое таким образом готовится к запоминанию результата очередного измерения. Это обеспечивается с помощью подачи сигнала от ждущих мультивибраторов 10 и 20 на соответствующие логические элементы И 15 и 24 через элемент задержки. При этом списывается зафиксированный ранее результат в том элемент^, памяти, на вход сброс памяти на который поступает сигнал с выхода связанного с этим логического элемента И.After comparing the magnitude of the next amplitude with the previous one, the previous result after a time interval sufficient to perform operations comparing the measured values and forming a regulatory action is erased in the corresponding memory element, which is thus prepared to store the result of the next measurement. This is achieved by applying a signal from the waiting multivibrators 10 and 20 to the corresponding logic elements And 15 and 24 through the delay element. In this case, the previously recorded result is written off in that element ^, the memory, to the memory reset input, to which the signal from the output of the logical element I.
(0(0
Таким образом, величины максимальных отклонений ударной части измеряются датчиком 7 амплитуды колебаний, поочередно запоминаются элементами памяти 12 и 22, сравниваются в вычитающем блоке 17, результаты срав5 нения (при неравенствах амплитуд) формируются в управляющий сигнал на входе блока 26, компенсирующий соответствующим изменением скорости U> вращения вала возбудителя колебаний возмущающее воздействие, оказываемое на виброударную машину. В случае, если это регулирующее воздействие оказывается недостаточным для исключения отклонения регулируемой величины (фазового угла удара) от заданного значения, включается-в работу второй канал управления, состоящий из датчика 7 момента удара, распределителя импульсов 4 и блока 27, формирующего управляющий сигнал на входе блока 26, пропорциональный величине ошибки.Thus, the values of the maximum deviations of the shock part are measured by the oscillation amplitude sensor 7, are alternately stored by memory elements 12 and 22, compared in the subtracting block 17, the results of comparison (with amplitude inequalities) are generated into a control signal at the input of the block 26, compensating for the corresponding change in the speed U > rotation of the shaft of the exciter, the disturbing effect exerted on the vibro-shock machine. If this regulatory action is insufficient to exclude the deviation of the controlled variable (phase angle of the impact) from the set value, the second control channel, which consists of the impact moment sensor 7, pulse distributor 4, and block 27, which forms the control signal at the input, is turned on block 26, proportional to the magnitude of the error.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782696973A SU770807A1 (en) | 1978-12-18 | 1978-12-18 | Apparatus for automatic control of operation cycle of vibration-type impact machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782696973A SU770807A1 (en) | 1978-12-18 | 1978-12-18 | Apparatus for automatic control of operation cycle of vibration-type impact machines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU770807A1 true SU770807A1 (en) | 1980-10-15 |
Family
ID=20798679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782696973A SU770807A1 (en) | 1978-12-18 | 1978-12-18 | Apparatus for automatic control of operation cycle of vibration-type impact machines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU770807A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2672118C1 (en) * | 2015-04-17 | 2018-11-12 | Юнттан Ой | Method for driving piles |
-
1978
- 1978-12-18 SU SU782696973A patent/SU770807A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2672118C1 (en) * | 2015-04-17 | 2018-11-12 | Юнттан Ой | Method for driving piles |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4691286A (en) | Method and apparatus for detecting combustion variations in internal combustion engine | |
US5164641A (en) | Apparatus and method for controlling the frequency of vibration of a compacting machine | |
SU770807A1 (en) | Apparatus for automatic control of operation cycle of vibration-type impact machines | |
KR970704587A (en) | COMPENSATION FOR TRANSVERSE VIBRATIONS IN UNBALANCED MASS VIBRATORS - Patent application | |
JPS60262056A (en) | Electronic measuring method of rotary motion of reciprocating engine | |
SU821988A1 (en) | Device for control of vibration-testing machine | |
SU729064A1 (en) | Apparatus for automatic control of operating duty of vibrated-percussive action machines | |
SU667895A1 (en) | Method of measuring shaft rotational speed | |
SU1647405A1 (en) | Device for shaft rotation rate measurement | |
SU817504A1 (en) | Device for determing angular position of crankshaft | |
SU391410A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING VIBRATION VEHICLES | |
SU1209738A2 (en) | Apparatus for controlling ice-breaking unit | |
SU1012013A1 (en) | Device for measuring roll radius | |
SU1130753A2 (en) | Device for dynamic rotor balancing by laser beam | |
SU1120243A1 (en) | Device for measuring instantaneous rotational speed of hysteresis electric motor rotor | |
SU717665A1 (en) | Method and device for monitoring operating conditions of machines | |
SU725038A1 (en) | Digital follow-up period meter | |
SU408347A1 (en) | W / SHOCK | |
SU394161A1 (en) | DEVICE FOR METAL DOSING UNDER CENTRIFUGAL CASTING | |
SU657293A1 (en) | Device for balancing rotating body | |
SU1162891A1 (en) | Apparatus for controlling an actuating mechanism | |
SU1021802A1 (en) | Apparatus for controlling the starting moment of repeated opeations | |
SU417816A1 (en) | ||
SU1277037A1 (en) | Vibration source of seismic signals | |
SU739979A1 (en) | Device for detecting upper dead center of internal combustion engine |