Цифровой электрогидравлический привод

Цифровой электрогидравлический привод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (823665 (61) Дополнительное к авт. свид- ву— (22) Заявлено 19.07.79 (21) 2798687/25-06 (51) М. К . с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

F 15 В 9/03

Гооударствеилыв комитет

Опубликовано 23.04.81. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 25.04.81 (53) УДК 621.525 (088.8) по делам иэоеретеиий и открытий (54) ЦИФРОВОЙ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ

ПРИВОД

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в контурных и позиционных системах программного управления.

Известен цифровой электрогидравлический привод, содержащий блок программы, генератор импульсов, блок управления, логические элементы И, электрогидравлический регулятор расхода, включающий распределительный золотник, и датчик обратной связи по положению исполнительного гидродвигателя (1).

Недостатком известного привода является чувствительность его к изменению давления в напорной гидролинии, а также то, что скорость рабочего органа определяется нагрузкой и частотой подачи управляющих сигналов на шаговый электродвигатель и носит неравномерный характер, что ограничивает применение привода при синхронизации, при работе нескольких приводов с различной нагрузкой от интерполятора и в задании строго определенной скорости на всем участке движения рабочего органа привода.

Цель изобретения — расширение функ-. циональных возможностей привода.

Поставленная цель достигается тем, что привод дополнительно содержит датчик обратной связи по положению распределительного золотника, блок сравнения и ограничитель числа импульсов, причем выход датчика обратной связи по положению распределительного золотника подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а третий — с выходом ограничителя числа импульсов, а выход блока срав1о нения через логические элементы И соединен с блоком управления.

На чертеже изображена структурная схема управления и полуконструктивная схема цифрового электрогидравлического привода.

Привод содержит электрогидравлический регулятор расхода, включающий шаговый электродвигатель 1, посредством микрометрического винта 2 связанный с гайкой-заслонкой 3, корпус 4, распределительный золотник 5 с торцовыми управляющими камерами 6 и 7, сопла 8 и 9, которые гидролиниями 10 и 11 связаны с последними, и напорную и сливную магистрали 12 и 13, исполнительный гидродвигатель 14 с рабо823665

Формула изобретения

55 чими il(>.iîåòÿìè 15 и 16, выходное звено 17 которого жестко связано с датчиком 18 обратной связи по положению. Электронная часть управления приводом включает блок

19 программы, реверсивный счетчик 20, формирователь 21 кода, генератор 22 импульсов, ограничитель 23 числа импульсов, анализатор 24 кодов, блок 25 сравнения, логические элементы И 26 и блок 27 управления.

Кроме того, устройство включает датчик 28 обратной связи по положению распределительного золотника 5, выход которого связан с одним из входов блока 25 сравнения, второй вход которого соединен с выходом 22 генератора импульсов, а третий — с выходом ограничителя 23 числа импульсов.

Цифровой электрогидравлический привод работает следующим образом.

С блока 19 программы на реверсивный счетчик 20 поступают управляющие импульсы с максимальной частотой, число которых определяет положение выходного звена 17, при этом одновременно с блока 19 программы на анализатор 24 кодов поступает число импульсов, определяющих величину перемещения распределительного золотника 5, что и задает скорость перемещения выходного звена 17. С реверсивного счетчика 20 код положения поступает на формирователь

21 кода и анализатор 24 кодов. Формирователь 21 кода формирует код управления на ограничитель 23 числа импульсов в соответствии с кодом положения и выбранным законом управления. Число импульсов, проходяших через ограничитель 23 числа импульсов, соответствует данному коду управления и определяет величину перемещения гайки-заслонки 3. Генератор 22 импульсов с максимально допустимой частотой приемистогти шагового электродвигателя 1 формирует управляющие импульсы, поступающие на блок 27 управления через ограничитель 23 числа импульсов и логические элементы И 26.

Ограничитель 23 числа импульсов не пропустит импульсы с генератора 22 имльсов до тех пор, пока не поступит разрсшаюший сигнал с блока 19 пр граммы.

Поступавшие импульсы с блока 27 управления на шаговый электродвигатель 1 вызывают поворот микрометрического винта 2 и "еремешедзе гайки-заслонки 3 на определенное р.:сстояние, заданное числом импульсов, прошедших через ограничитель 23 числа импульсов. Перемещение гайки-заслонки 3 приводит к перемещению распределительного золотника 5 вследствие изменения перепада давления в торцовых управляюших камерах 6 и 7 на величину, которая контролируется датчиком 28 обратной связи по положению, сигнал с которого поступает на блок 25 сравнения. Блок 25 сравнения сравнивает сигналы, поступающие с датчика 28 обратной связи ito положению с импульсами, прошедшими через ограничитель 23 числа импульсов, т. е. с заданным положением распределительного золотника 5 и фактическим его положением. Г1ри несоот5

Зо

4 ветствии этих сигналов блок 25 сравнения пропустит импульсы с генератора 22 импульсов через логические элементы И 26 на блок

27 управления и произведет коррекцию -до совпадения этих сигналов. Смещение распределительного золотника 5 из нейтрального положения вызывает возникновение перепада давления в рабочих полостях 15 и 16, что приводит к движению выходного звена !7 относительно корпуса 4. Перемешение выходного звена 17 контролируется датчиком 18 обратной связи по положению исполнительного гидродвигателя 14, с которого на реверсивный счетчик 20 поступают импульсы обратной связи, которые списывают код, поступивший с блока 19 программы.

Движение выходного звена 17 происходит с постоянной заданной скоростью, так как распределительный золотник 5 смещен на строго определенное расстояние, заданное блоком 19 программы, и до тех пор, пока число импульсов при стирании на реверсивном счетчике 20 не сравняется с числом импульсов, заданных с блока 19 программы на анализатор 24 кодов, прошедших через ограничитель 23 числа импульсов и отработанных шаговым электродвигателем 1.

При сравнении числа импульсов анализатор 24 кодов подает команду на запускаюший вход ограничителя 23 числа импульсов и на соответствующий элемент И 26, что вызывает прохождение реверсивных управляюших импульсов с генератора 22 импульсов через ограничитель 23 числа импульсов на блок 27 управления. Реверс шагового электродвигателя 1 вызовет возврат гайкизаслонки 3 и, как следствие этого, возврат дросселируюшего золотника 5 в нейтральное положение.

Использование в схеме управления дополнительных блоков сравнения, ограничителя числа импульсов и датчика обратной связи по положению распределительного золотника расширяет диапазон рабочих скоростей, повышает быстродействие, улучшает статические и динамические показатели в целом, тем самым расширяет область применения цифрового электрогидравлического привода.

Цифровой электрогидравлический привод, содержащий блок программы, генератор импульсов, блок управления, логические элементы И, электрогидравлический регулятор расхода, включающий распределительный золотник, датчик обратной связи по положению исполнительного гидродвигателя, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, привод дополнительно содержит датчик обратной связи по положению распределительного золотника, блок сравнения и ограничитель числа импульсов, причем выход датчика обратной связи по положению распределительного золотника подключен к первому входу блока сравнения, второй вход последнего соединен с выходом генератора импульсов, а третий — с выходом ограничителя числа импульсов, а выход блока срав823665

Ь нения через логические элементы И соединен с блоком управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 517005, кл. F 15 В 21/02, 1974.

Редактор М. Ликович

Заказ. 2049/44

Составитель В. Коваль 1

Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Тираж 749 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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