Устройство для реализации малых перемещений

Устройство для реализации малых перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и

" б- и Ф1 с А н и е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ чауеити

Союз Сosercéìõ."

Социапистичесиих

Республик

< 785016 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.01.79 (21) 270546l/l 8-24 (51)M. Кл.

В 23Q5/00

F l5 В 9/08 с присоединением заявки М 2706063/1 8-24

Веуаарствеиный квинтет

СССР пв делает изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 62l-5 25(088. 8) Опубликовано07Л 2.80. Бюллетень № 45

Дата опубликования опнсания ОЛ2.80

А. А. Силявский, Н, А. Столяров, В. Д. Сергеев и Н, Д. Пенисов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ МАЛЫХ

ПЕРЕМ ЕЩЕ НИЙ

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано

-в устройствах для реремещейия регулируютцего органа различных управляемых объектов.

Известно устройство для реализации малых перемещений с тонкой регулировкой управляемого объекта, выполненное в виде корпуса; несущего клин и винтовую пару перемещения клина, воздействующе го на уступ в упруго-податливой стенке, 10 контактирующей с управляемым объектом tl).

Недостатком устройства является низкое быстродействие иэ-еа наличия l5 в устройстве инерционных механизмов.

Известно устройство для реализации малых перемещений, содержащее клин, связанный с входным звеном управляемого объекта, гидравлический привод клина, связанный с блоком управления, и входной преобразователь (21.

Недостатком такого устройства являет ся большое время запаздывания начала

2 (окончания) движения клина от начала (окончания) подачи ., сигнала на включение (отключение) подачи клина.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства за счет исключения гидравлических инерционных узлов.

Это достигается тем, что устройство содержит задатчик скорости движения клина и последовательно включенные дифференциатор и блок изменения скважности импульсов, выход которого подключен к одному входу блока управления, причем выход задатчика скорости движения клина соединен со вторым входом блока изменения скважности импульсов., На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства со специальным входным преобразователем; на фиг. 2 — схема устройства, встроенного в самонастраивающуюся систему управления.

Устройство содержит клин l, привод клина, выполненный, например, в виде сдвоенного соленоидного электромагнита 2, якорь 3 которого соединен тягой 4

78501 6 4

IM то длительность поступающих в обмотку од- электромагнита 2 импульсов увеличивается, увеличивается сила тяги электромагиг-- нита 2 и скорость перемещения клина l.

6 > Так происходит выравнивание действительа- ной и требуемой скоростей движения ти клина. к При встраивании предлагаемого устройт- ства в самонастраивающиеся системы yn)o равления (фиг.2), которые имеют уже е- последовательно соединенные оптимизатор 1.l для выбора направления движения исполнительного механизма и блок 9

3 с клином 4,, контактирующим с Входнь звеном управляемого объекта 5 и с вх ным преобразователем 6 перемещения клина 4, в аналоговый или цифровой с нал. Выход входного преобразователя последовательно соединен с дифференци тором 7, блоком 8 изменения скважнос импульсов, выход которого подключен одному входу блока 9 управления элек ромагнитом 2.

Выход задакчика lO скорости движ ния клина 1. со« динен со вторым входо блока 8 изменения скважности импульс

Устройство работает следующим образом.

По сигналу с блока 9 управления электромагнитом 2 якорь 3 втягивается в правую или левую часть электромагнита, перемещая этим самым клин 1, воздействующий H& входное звено управляемого обета 5 и на преобразователь 6 перемещения клина 1. На выходе преобра° зователя 6 постоянно имеется аналоговый или цифровой сигнал, пропорциональныйперемещению клина 1, например, от номинального положения, а на выходе дифференциатора 7 — сигнал, пропорциональный скорости перемещения клина.

В блоке 8 изменения скважности импульсов производится сравнение действительнЬЙ скорости перемещения клина Vg определяемой дифференциатором 7, и требуемой Ч-г, устанавливаемой задатчиком l.О. На выходе блока 8 изменения скажности импульсов в зависимости от требуемого направления перемещения клийа l в правую или левую обмотку электромагнита 2 йоступают импуль-: сы. Номинальная частота импульсов задается оператором по требуемой плавности хода клина 1, .а длительность определяется по. формуле где ф . — длительность импульсов, И поступающих в обмотку электромагнита.„

Ч. — требуемая скорость перемещения клина;

Ч вЂ” действ йтельная скорость перемещения клина;

К4 и g — коэффициенты пропорциональности.

Если при настройке устройства было установлено равенство действительной скорости ЧД перемещения клина 3. и требуемой Мт, а потом под влиянием некоторых факторов стало, .например М Д <Чу управления исполнительным механизмом, в качестве входного преобразователя может. быть использован имеющийся в этих системах указатель качества управления 1 2, вход которого соединен с выходом управляемого объекта 5, а вы20 ход — с входом дифференциатора 7.

В этом случае на выходе управляемого объекта 5 постоянно имеется фиксируемый указателем 12 аналоговый или цифровой сигнал Q, зависимость которого от перемещения X клина 1 достаточно точно описывается уравнением

30 где Я вЂ” оптимизируемый показатель качества управления (например, давление, температура, перемещение, напряжение в

35 управляемом объекте);

«ф — оптимизируемый показао тель качества управления в оптимальном положении управляемого объекта;

40 y, — — перемещение клина относиI тельно его оптимального положения.

Яа выходе дифференциатора 7 также устанавливается анапоговый или цифровой сигнал, пропорциональный действительной

45 скорости перемещения клина Ч . По результатам сравнения этой действительной и требуемой скоростей перемещения клина с помощью блоков 8 и 9 также изменяется длительность импульсов, поступающих в обмотку электромагнита 2.

Таким образом, быстродействие предложенного устройства повышено за счет использования менее инерционных узлов, при одновременном сохранении регулиров, ки плавности хода.

Формула изобретения

Устройство для реализации малых перемещений, содержащее клин, связанный

5 785016 6 с входным звеном управляемого объекта, управления, причем выход задатчика скопривод . клина, например соленоидный рости движения клина соединен со втоэлектромагнит, связанный с блоком уп- рым входом блока изменения скважности равления, и входной преобразователь, импульсов. о т л и ч а ю m е е.с я тем, что, с 1 Источники информации, целью . повышения быстродействия принятые во внимание при экспертизе устройства, оно содержит задатчик скоро- l. Авторское свидетельство СССР сти движения клина и последовательно № 529935, кл. В 23.95/00, 1976. включенные дифференциатор и блок изме- 2. Авторское свидетельство СССР пения скважности импульсов, выход кото- щ ¹ 4963.04, кл. В 23Q 5/06, l976 рого подключен к .одному входу блока (прототип).

Составитель А. Найдич ч 1

Редактор Л. Утехина Техред Н. Бабурка Корректор;Н. Степ

3аказ 8717/10 - Тираж 1160- Подписное

ВНИИПИ .Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

3.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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