Следящая система

Следящая система

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

ОП И

ИЗОБ

11) 597864 (61) Дополнительное (22) Заявлено 06.0 с присоединением з (23) Приоритет— (43) Опубликовано. (45) Дата опублико

51) М. Кл.

015 B 9/07

Ст05 B 11 32

Государственный комитет

Совете Министров СССР я делам изобретений и открытий

3) УДК 621-540 (088,8) (72) Авторы изобретения

А. A. Денисов, B. С. Нагорный, Г. Г. Молчанов, А. И, Попов и Э, К. Шепин (71) Заявителй

Ленинградский ордена Ленина институт имени М, И. Калинина и Ордена Ленина институт проблем управления (54) СЛЕДЯаАЯ Систьмл

Изобретение предназначено для использования его в системе автоматического управления, например, дпя автоматического регулирования гидротурбин.

Известны следяшие системы с несколькими электрическими воздействиями, соа ержащие электрический сумматор- (1).

Недостатком данных систем. является использование воздействий одного рода, что. сужает область их применения. 10

Наиболее близкой к изобретению но технической сушности является следяшая система, содержашая гидромеханический сумматор, одно из встречно направленных сопел которого соединено со струйным усилите- 15 лем, а другое — с выходными каналами гидравлического и механического воздействия, сопло питания гидромеханического сумматора соединено с каналом питания струйного усилителя, а выход подключен 20 через гидроусилитель к исполнительному механизму, охваченному механической и гидравлической обратными связямиЯ.

Ее недостатком является низкая надежность работы вследствие использовании в Ж цепях передачи гидравлического и электрического воздействия подвижных механических и электромеханических элементов, что сужает области применения данных систем.

Белью изобретения является расширение области . применения.

Это достигается тем, что в ней установлены электрические датчик обратной связи по положению исполнительного механизма, и подключенный к нему усилитель, вход которого соединен с входным каналом электрического воздействия, а выходы связаны с другим из встречно-направленных сопел и соплом питания сумматора, выполненными металлическими.

На чертеже показана схема описываемой следяшей системы, содержашей гидромеханический сумматор 1, который содержит два встречно направленных гидравлических сопла 2, разделительную перегородку с отверстием. Сопло 2 соединено с каналами гидравлического P и механического возах действия. Механическое воздействие 6 вх осуществляется перемещением самого сопла 2.

Камера 3 сумматора 1 является сливной, 587864 камера 4» выходной. Сопло 2 соединено со струйным усилителем 5, являющимся внутрикаскадным стабилизатором давления, также выполненным в виде струйного гидравличес кого усилителя со встречно соударяюшимися . струями.

Следящая система также содержит гидравлический усилитель 6, исполнительный механизм 7,, который воздействует на объект регулирования 8, блок 8 механической обратной связи и блок 10 электрической обратной связи.

В сйстеме установлены датчик 1 1 электрической, обратной связи по положению исполнительного механизма 7 и подключенный к

его выходу усилитель 12, вход которого соединен с каналом. электрического воздействия

И >х,, а выходы связаны с соплом 2 и соплом питания 13 сумматора 1, выполненным металлическим, 20

Сонло питания 13 соединено с каналом питания 14 усилителя 5. Сопно питания 15 также сведено с Рнит .

Принцип действия предлагаемой системы заключается в следующем. Сумматор 1 системы реализует суммирование электрического (И >x ), 1идРавлического (РВх ) и механического .(б > < ) воздействий.

Гидравлическое давление Р в выходной

ВЬ! Х камере, сумматора равно:!

ЭЫХ 1 3Х 2 Вх Ь Вх ч

50 причем, в каналах гидравлического и электрического воздействий не используются механические и электромеханические подвижные элементы. По сравнению со следящи ми системами с несколькими воздействиями

55 одного рода предлагаемая система обладает а большими воэможностями удовлетворения различным требованиям, так как допускает большую сзободу в выборе схемы и параметров системы как по электрическому ка60 нану, так и по гидравлическому и механи» .ческим каналам управления. где К < K, К -коэффициент пРопоРционаньности

Поснеднее выражение реализуется тем, что выходное давление Р ь зависит от управ.

ВЫх ляюшего давления P в сопле 2, от положеВх ния среза данного сопла 2 относительно выходного среза -сопла 13 питания, определяемого механическим управлякшим воздействием 5>х а также от.управляющего электрического напряжения И х, прокладываемого к соплу питания 13 и размещенному в нем о соплу 2. то обстоятельство объясняется тем, что все эти паРаметРы (РВх,бвх и

И влияютна скорость истечения струижидВх кости из данного сопла питания (на энергию струи) в результате гидродинамических и электродинамических воздействий на по ток питания.

Выходное давление с сумматора 1 поступает на поток питания.

Выходное, давление с сумматора 1 посс» тупает далее на гидроусилитель 6 и управ ляет через исполнительный механиз м 7 объектом регулирования 8 с реализацией требуемых обратных связей.

Or гидравлического источника через гидравлические сопротивления давление пи тания Рп подводится к встречно-направ- пиг ляюшим соосным соплам питания 13 и 15, в результате в сливной камере 3 образуется область соударения потоков. Сопротивлениями питания настраивают элемент так, чтобы в выходной камере 4 установился нулевой выходной сигналЮ вух

При подведении гидравлического воздействия Р х к соплу 2, расположенному внутри сопла питания 13, энергия потока питания изменяется, область соударения потоков перемещается и вызывает изменение выходного давления Р в выходной камере 4.

- asix су м матор а.

При уменьшении Р „происходит обратное изменение P вых

Сопло 2 выполнено так, что может перемешаться вдоль своей оси внутри канала сопла питания 13 под действием механиче ского воздействия 5,,При перемещении эх ,сопла 2 изменяется на срезе сопла 13 энергия истекающей из сопла 2 затоплен» ной струи и, как следствие, изменяется энергия струи, истекающей иэ сопла питания l 3. Последнее обусловлено тем, что скорость результирующего потока, истекающего из сопла 13 определяется как давлением питания Р„„при выбранных параметрах гидравлических сопротивлений, так и энергией истекающей из сопла управления струи. При этом также измеРвь вык

Сопло питания 13 с находящимся в нем соплом 2 выполнены из металла и являюта ся одновре менно электрода ми, на которые подается после усиления с помощью усилителя 12 электрическое воздействие во входном канале Ивх . При поступлении напряження на сопла-электроды. 13 и 2 в результате электродинамического воздействия на протекайщий поток диэлектрической жидкости изменяется выходное давление В

Вых

Таким образом, в одном элементе реализуется функция:

Р К Р 4К

Вы РВх К. В. "Рвх

Составитель О, Гудкова

Техред М, Левицкая

Редактор. С. Хейориу

Корректор N. Демчик

Заказ 1190/28 Тираж 918 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, . Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5978

Ф о р м у и а и з о б р е т е н и я

Спедяшая система содержашая гидромеханический сумматор, одно из встречно-направленных сопел которого !соединено с струйным усилителем, а другое - с входными каналами гидравлического и механического воздействия, сопло питания гидромеханического сумматора соединено с каналом питания струйного усилителя, а выход подключен через гидроусилитель к исполнительному механизму, охваченному механической и гидравлической обратными связями, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью расширения, области применения в ней установлены электрические датчик обратной связи по положению исполнительного механизма и подключенный к нему усилитель выход которого соединен с входным каналом электрического воздействия, а вы ходы связаны с другим иэ встречно направленных сопел и соплом пктаиия сумматора, выполненными металлическими.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Розенман Е. А. Оптимальное управление объектом с двумя управляюшими воз» действиями". Журнал "Автоматика и телемеханика, 1957, No 6.

2. Полушкин Н. П, Автоматическое регулирование гидротурбин, Энергия, Лi,- 1967, с. 41.-