Система управления электрогидравлическими манипуляторами

Система управления электрогидравлическими манипуляторами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистическик

Респу6лик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

750425

=е (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 01.12.77 (2l ) 2551 320/18-24 (51) M. Кл.

С 05 В 11/00

B 25 3 13/00 с присоединением заявки ¹Государственный комитет (23) Приоритетll0 A8JlaM нзо6ретений и открытий

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень №2 7 (53) УЛК62-50 (088.8) Дата опубликоваиия описания 25.07.80 (72) Авторы изобретения

Ю. B. Илюхин, B. И. Лобачев и Г. В, Письменный (7l) Заявитель

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени

Высшее техническое училище и т, H. Э. Баумана (54) CHCTEMA УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИМИ

МА НИПУЛ ЯТОРАМИ

Изобретение относится к манипулясоростроению и может быть использовано при создании систем управления манипуляторами, установленными на самоходном подвижном основании, электрогидравлические . приводы которых получают энер5 гию от одного автономного источника пиTB нияа

Известна система управления электрогидравлическими манипуляторами, содер10 жащая по каждой регулируемой координате гидродвигатель, золотниковый гидрораспределитель с эл ектрогидравлическим управлением, датчик положения задающего органа, датчик положения исполнительного органа, сумматор и усилитель «1).

Такая система не исктпочает функшюнальные отказы следящих гидроприводов манипулятора, вызванные падением давления питания при перегрузке автономного источника питания.

Наиболее близкой к предлагаемой является система, содержащая каналы регулирования, состояптие нэ последовательно соединенных датчика суммарного расхода, первого сумматора, порогового элем ента и по каждой регулируемой координате подсистемы, последовательно соединенные второй сумматор, усилитель, управляемый ограничитель, гидропривод и датчик обрат ной связи, выход которого подключен ко второму входу второго сумматора, а выход порогового элемента соединен со вторыми входами управляемых ограничителей j2), Недостатком этой системы является снижение качества работы системы иэ-эа отсутствия у подсистемы приводов, наи4 более важной для успешного выполнения рабочих движений преимущественно перед другими приводами в получении необходимой для их движения энергии.

Целью изобретения является расширение функпиональных возможностей системы.

Это достигается тем, что система содержит обтпий сумматор и в каждом канале регулирования последовательно соединенные источник эталонного сигнала, тре3 7504 тий сумматор, четвертый сумматор и элемент с односторонней проводимостью, выход третьего сумматора подключен ко второму входу первого сумматора, выход датчика суммарного расхода соэдинен со

5 вторым входом четвертого сумматора, выход источника эталонного сигнала каждого канала, кроме первого, подключен к соответствующему входу общего сумматора, выход которого соединен со вторым входом третьего сумматора первого канала, а выход элемента с односторонней проводимостью каждого канала подключен ковторому входу третьего сумматора последующего канала.

На чертеже дана функциональная схема системы.

На схеме показано: 1 - датчик суммарного расхода; 2 — первый сумматор; 3пороговый элемент; 4 —;второй сумматор; 5 — усилитель; 6 — управляемый ограничитель; 7 — 1-идро привод; 8 — датчик .обратной связи; 9 — общий сумматор; 10— источник эталонного сигнала 11 — третий сумматор; 12 — четвертый сумматор; 25

13 — элемент с односторонней проводимостью; 14 - каналы регулирования 15регулируемые координаты.

Системы управления электрогидравлическим манипулятором работает следующим gp образом.

Выходной сигнал источника 10 эталонного сигнала первой подсистемы пропорционален допустимой величине расхода, которая может потребляться всей системой, не вызывая перегрузки источника питания. Bb õîäíûå сигналы источников 10 эталонных сигналов других каналов 14 пропорциональны расходам, потребляемым гидроприводами 7 этих каналов в режи- 4р мах удержания груза. На выходах третьих сумматоров 11 образуется сигнал допустимой величины расхода, который может потребляться каналом 14, а на выходе четвертого сумматора 12 — сигнал разнос-45 ти между допустимой и действительной величиной потребляемого расхода. Если этот сигнал положителен, т. е. канал

14 потребляет не. весь расход,, отведенный на ее функционирование, на выходе элемента 13 с односторонней проводимостью появляется ненулевой сигнал добавки к сигналу источника 10 эталонного сигнала следующего канала 14, т. е. подсистемы с номером на единипу больше. 55

Таким образом, первый канал 14, содержащий группу наиболее важных регули-, руемых координат 15, может потребить

25 4 практически весь расход, создаваемый источником питания, независимо от сигналов управления на входах других координат 15. Если для работы координат

15 канала 14 требуется лишь часть этого расхода, то остающаяся часть может быть израсходована HB движение 15 ВТорого канала 14 независимо от сигналов управления .на входах последующих каналов 14. Поэтому каждый канал 14 с номером { имеет преимущество перед каналом 14 с номером { + 1 в очередности получения энергии от источника питания.

Если действительная величина потребляемого каналом 14 расхода, информацию о котором несет сигнал датчика 1 расхода, превысит допустимую величину расхода, заданную выходным сигналом третьего сумматора 11, пороговый элемент 3 вы.— даст команду на переключение уровня ограничения управляемого ограничителя

6 во всех координатах 15 канала 14. Это вызовет ограничение входных сигналов гидроприводов 7 и уменьшение потребляемых расходов, а следовательно, и суммарного расхода потребляемого всеми канала-. ми 14.

Как только сигнал датчика 1 суммарного расхода станет меньше выходного сигнала третьего сумматора 11, восстанавливаются прежние значения сигналов на входах гидроприводов 7. Процесс ограничения входных сигналов гидроприводов

7 и суммарного потребляемого расхода будет продолжаться до тех пор, пока в результате отработки сигналов ошибок координат 15 канала 14 суммарный потребляемый расход не станет и не будет в дальнейшем оставаться меньше допустимой величины. Начиная с этого момента канал 14, следующий за рассмотренным выше, получает возможность портеблять расход, превышающий величину, заданную выходным сигналом ее источника 10 эталонного сигнала. Так как ограничение потребляемых расходов на допустимых уровнях происходит во всех подканалах

14, то и вся система также может пот реблять лишь величину расхода, заданную сигналом датчика эталонного сигнала первого канала 14. Таким образом обеспечивается отсутствие перегрузки источника питания и преимущество координат

15, наиболее важных для успешного выполнения работы, перед другими координатами в очередности получения энергии.

Применение изобретения позволит в результате более рационального распреде5 7504 пения между приводами мощности автономного источника питания повысить качество работы системы. По сравнению с прототипом можно в 1,5-2 раза увеличить точность движений и сократить на

20-30 время выполнения работы манипуляторами за счет эффективной стабилизации платформы и повышения относительной энерговооруженности приводов.

Источники информакии, принятые во внимание при экспертизе

1. Жавнер В. Л., Крамской Э. И.

Погрузочные манипуляторы. — Л.: Машиностроение, 1975, с. 26-27.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2 364 25 8/25-24, МКИ В 25 3 13/00, 07.05.76, Формула изобретения

Система управления электрогидравпи ческими манипуляторами, содержащая каналы регулирования, состоящие из.последовательно соединенных датчика суммарного расхода, первого сумматора, порогового элемента и по каждой регулируемой координате подсистемы, последовательно соединенные второй сумматор, усилитель, управляемый ограничитель, гидропривод и датчик обратной связи, выход которого подключен ко второму входу второго сумматора, а выход порогового элемента соединен со вторыми входами управляемых ограничителей, отличающаяся тем, что, с пелью расширения функ25 6 виональных возможностей системы, она содержит общий сумматор и в каждом канале регулирования последовательно соединенные источник эталонного сигнала, . третий сумматор, четвертый сумматор и элемент с односторонней проводимостью, выход третьего сумматора подключен ко второму входу первого сумматора, выход датчика суммарного расхода соединен со вторым входом четвертого сумматора, выход источника эталонного сигнала каждого канала, кроме первого, подключен к соот ветствующему входу общего сумматора, выход которого соединен со вторым вхо дом третьего сумматора первого канала, а выход элемента с односторонней проводимостью каждого канала подключен ко второму входу третьего сумматора после дующего канала.

750425

Составитель Е. Политов

Редактор М. Рогова Техред А.Куликовская Корректор Ю. Макаренко

Закю 4656/37 Тираж 956 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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