Устройство для испытаний электрогидравлической системы

 

Союз Советских » 478960

Социалистических

- Республик И ЗО.БРЕТЕ Н ИЯ

К АВТСРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 08.01.74 (21) 1987512/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 04.02.76 (51) Ч,Кл. F 15Ь 19/00

Государственный комите

Совета Министров СССР. во делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

М, А. Лыкошина (7)) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ

ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

2 ройство содержит задатчик нагрузки, блок реле и блок положений штока электрогидравлпческой системы, связанный с входом задатчика нагрузки, другой вход которого через блок реле соединен с выходом генератора импульсов, а выходы — с входами гидравлического распределителя. При этом задатчик смещений кинематически связан с задатчиком нагрузки.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фпг. 2— циклограмма испытаний электрогпдравлической системы.

Входной канал электрогидравлической системы 1 соединен с усилителем 2, который уп15 равляет йеремещенйем штока электрогидравлической системы и вырабатывает упра вляющий ток в результате алгебраического суммирования подаваемых на его входы сигналов от задатчика режимов 3, от генератора им20 пульсов 4 и от датчика 5 обратной связи.

Датчик обратной связи кинематически соединен со штоком электрогидравлической системы 1, выходной сигнал датчика поступает на один из входов усилителя 2. Кинематическая и электрическая связи датчика 5 обеспечивают пролорциональную за висимость его выходного сигнала от положения штока электрогидравлической системы управления, прпзо чем нулевому: выходному сигналу с датчика 5

Изобретение относится к испытательной технике и может использоваться при ресурсных испытаниях любых силовых механизмов с электрическим управлением и возвратно-поступательным перемещением рабочих органов по программам.

Известны устройства для испытаний электрогидравлической системы, которые содержат задатчик смещений, соединенный с входом усилителя, выход которого соединен с входным каналом устройства, генератор импульсов, подключенный к второму входу усилителя и счетчику импульсов, датчик обратной связи, кинематически связанный со IIITOком электрогидравлической системы и подключенный к входу усилителя, и гидравлический распределитель, соединенный с загрузочным гидроцилиндром; который кинематически связан со штоком электрогидравлической системы.

: Отсутствие связи между перемещением штока электрогидравлической. системы и создание па нем усилий требует раздельного управления перемещением штока и нагрузкой, в результате чего значительно увеличиваются сроки проведения испытаний электрогидравлической системы.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Это достигается.тем; что предлагаемое уст(53) УДК 621-540(088.8) 478960

3 соответствует положение 50% хода штока электрогидравлической системы 1.

Такое подключение датчика 5 обеспечивает установку штока электрогидравличесой системы 1 в положение 50% хода при отсутствии на входах усилителя 2 сигналов от задатчика режимов 3 и генератора импульсов 4. Это может быть достигнуто, например, подключением датчика 5 к источнику электрического питания по мостовой схеме и подачей сигнала на усилитель с диагонали моста между ползунком датчика 5 и общей точкой двух противоположных плеч.

Генератор импульсов 4 соединен с вторым входом усилителя 2 и подает на него сигнал, необходимый для колебательного перемещения штока электрогидравлической системы 1.

Второй выход генератора импульсов 4 соединен с входом счетчика импульсов 6, который необходим для отсчета отработанных циклов.

Третий выход генератора импульсов 4 соединен с блоком реле 7, используемым для автоматического переключения нагрузки. Частота следования импульсов, поступающих от генератора импульсов 4, определяет частоту колебательных перемещений штока электрогидравлической системы 1, а их размах регулируется в широких пределах настройкой коэффициента усиления усилителя 2 по его входу, соединенному с выходом генератора импульсов 4.

Задатчик режимов 3 состоит из кинемати|ески соединенных между собой задатчика смещений 8 и задатчика нагрузки 9.

Задатчик смещений 8 соединен с третьим входом усилителя 2 и подает на него электрический сигнал смещения, служащий для перемещения штока электрогидравлической системы 1 в положения, отличающиеся от

50% хода. Значения этих положений регулируются либо величинами сигналов смещения от задатчика 8, либо коэффициентом усиления усилителя 2 по входу, соединенному с задатчиком смещений 8, и могут варьироваться в пределах 0 — 100% хода.

Кинематически соединенный с задатчиком смещений 8 задатчик нагрузки 9 изменяет режим загружения электрогидравлической системы 1 синхронно с задатчиком смещений 8 при переходе с одного режима на другой, осуществляемом при помощи задатчика режимов 3. С выхода задатчика нагрузки 9 на вход гидравлического распределителя 0 поступают электрические сигналы, в соответствии с которыми гидравлический распределитель 10 соединяет рабочие полости загрузочного гидроцилиндра 11 с трассами подачи и слива, вследствие чего на штоке загрузочного гидроцилиндра 11, соединенного со штоком электрогидравлической системы 1, создается усилие, по величине и знаку соответствующее циклограмме испытаний (фиг. 2).

Шток электрогидравлической системы 1 соединен кинематически с блоком положений 12, который электрически соединен с задатчиком нагрузки 9 и необходим для сброса величины нагрузки до 0 кг при установке штока электрогидравлической системы 1 в положение 0% хода.

Устройство для испытаний электрогидравлической системы работает в соответствии с циклограммой (фиг. 2), где:

U,, — напряжение задатчика смещений;

U, „— напряжение генератора импульсов;

U... — напряжение датчика обратной связи;

lynp — ток управления;

l„, — длина перемещения штока;

+F — положительная нагрузка; — F — отрицательная нагрузка;

U,„ — напряжение гидравлического распределителя;

+М вЂ” напряжение срабатывания гидравлического распределителя для создания положительной нагрузки; — У вЂ” то же, для создания отрицательной нагрузки;

1 — время;

I — VI — режимы, составляющие один цикл испытаний электрогидравлической системы.

Выбор режима работы устройства производится переключателем задатчика режимов 3. При этом на один из входов усилителя 2 поступает от задатчика смещений 8 постоянное напряжение U,, необходимое для перемещения штока электрогидравлической системы 1 в положения, соответствующие установленному на задатчике 3 режиму. На второй вход усилителя 2 от генератора имз5 пульсов 4 в режимах II — VI подается переменный электрический сигнал О, „, служащий для сообщения штоку электрогидравлической системы 1 колебательных перемещений в соответствии с циклограммой испытаний.

40 Напряжения U., и U, „суммируются усилителем 2 и преобразуются в ток управления 1,,р,, который поступает на электрогидравлическую систему и вызывает перемещение ее штока по кривой l„„. В результате

4; взаимодействия перемещающегося штока электрогидравлической системы 1 с датчиком 5 обратной связи на выходе последнего возникает электрический сигнал U,,, пропорциональный указанному перемещению l,, Электрическое напряжение U.,.,, .поступает на третий вход усилителя 2, где вычитается из суммы напряжений U,, и U. обеспечивая соответствие пределюв перемещения штока электрогидравлической системы 1 циклограмме испытаний.

Управление знаком нагрузки на штоке электрогидравлической системы 1 осуществляется в зависимости от режима, установленного на задатчике режимов 3 в соответствии

60 с управляющим напряжением U,.ð, подаваемым на гидравлический распределитель 10 через задатчик нагрузки 9: на режиме II — от соединенного с ним электрически блока положений 12, кинематически соединенного со б5 штоком электрогидравлической системы 1;

478960 б на режиме Ш вЂ” от генератора импульсов 4 через блок реле 7, передающий сигнал на задатчик нагрузки 9; на режимах IV — VI — непосредственно от задатчика нагрузки 9.

Величины нагрузок устанавливаются заранее.

В режиме 1 шток электрогидравлической системы 1 должен устанавливаться в положение 10 /о хода; при этом на его штоке устанавливается максимальная величина нагрузки, а затем изменяется ее полярность. По условиям испытаний на режиме 1 переключение знака сигнала U, ð, соответствующее изменению полярности нагрузки, производится вручную.

При установке задатчика режимов 3 в положение «Режим I» на вход усилителя 2 от задатчика смещений 8 поступает сигнал, величина которого соответствует перемещению штока электрогидравлической системы 1 в положение 10%. Сигнал U,„в этом режиме отсутствует. Усилитель 2 преобразует У,., в сигнал 1»р, поступающий на электрогидравлическую систему 1 и вызывающий перемещение ее штока, взаимодействующего с датчиком 5 обратной связи, в результате чего на выходе датчика появляется напряжение

U ..., возрастающее по .мере возрастания

1,; U„, на усилителе 2 вычитается из У... что вызывает уменьшение 1»р., который становится равным 0 при достижении 1, = 10 /о хода, и шток электрогидравлической системы останавливается в этом положении.

В режиме II шток электрогидравлической системы 1 должен совершать колебательные перемещения в дипазоне 0 — 100 /о хода. Нагрузка íà его штоке должна сбрасываться до

0 при установке штока в положение 0 /о хода и быть равной +F при любом другом его положении. При установке задатчика режимов 3 в положение «Режим П» электрический сигнал на выходе задатчика смещений 8 отсутствует. На вход усилителя 2 поступает переменное напряжение У,.„от генератора импульсов 4. Ток управления I у,р, вырабатывается усилителем 2 в результате вычитания из напряжения У„, сигнала U..., вследствии чего l»p, становится равным 0 при достижении штока электрогидравлической системы 1 положений 0 и 100 /о хода. В этом режиме управляющий сигнал U р — — +N поступает на гидравлический распределитель 10 от блока положений 12 через задатчик нагрузки 9. При установке штока электрогидравлической системы 1 в положение 0 /о срабатывает кинематически соединенный с ним блок положений 12 и отключает электрический сигнал +N, выдаваемый им на задатчик нагрузки 9, вследствие чего отключается управляющий сигнал +У от гидравлического распределителя 10, который при U„,,, — =0 соединяет обе полости загрузочного гидроцилиндра 11 с линией слива. В результате этого нагрузка на штоке электрогидравлической системы 1 становится равной О, При смещении штока электрогидравлической системы 1 от

10 положения О/o электрический сигнал +N от блока положений 12 проходит через задатчик нагрузки 9 и поступает на гидравлический распределитель 10, который при U r,р — — +N соединяет одну из полостей загрузочного гидроцилиндра 11 с трассой подачи. При этом на его штоке, соединенном со штоком электрогидравлической системы 1, возникает усилие

+F.

В режиме 111 управление перемещением штока электрогидравлической системы 1 полностью соответствует режиму II. Управление знаком нагрузки в этом режиме производится

15 от генератора импульсов 4, выдающего электрические сигналы +N, — N на блок реле 7 синхронно с сигналами на перемещение штока электрогидравлической системы 1. Указанные электрические напряжения +N, — N от блока

20 реле 7 поступают на задатчик нагрузки 9, а от него — на гидравлический распределитель

10, который в соответствии с сигналами U,,ð =

+N, — N поочередно соединяет рабочие полости загрузочного гидроцилпндра 11 с

25 трассой подачи, в результате чего на его штоке, соединенном со штоком электрогидра влической системы 1, создаются перемещенные усилия +-Р в соответствии с циклограммой испытаний.

В режиме IV шток электрогидравлической системы 1 должен совершать колебания малой амплитуды (-3%) относительно положения 80 /о. Нагрузка на шток электрогидравлической системы 1 при этом должна быть по35 стоянной. При установке задатчика режимов 3 в положение IV на вход усилителя 2 поступают напряжения U,, от задатчика смещений 8 и U и от генератора импульсов 4. Ток управления 1 „р, вырабатываемый усилителем 2

40 в результате суммирования этих сигналов, вызывает колебательные перемещения штока электрогидравлической системы 1 с одновременным смещением к положению 80 /о. На выходе датчика 5 обратной связи, взаимодейст45 вующего с перемещающимся штоком электрогидравлической системы 1, возникает напряжение U„,, вычитающееся пз суммы U, < и

U,. и обеспечивающее перемещение штока электрогидравлической системы 1 в заданных

50 пределах. В режиме IV на гидравлический распределитель 10 поступает постоянный сигнал U,ð — — — N от задатчика нагрузки 9, что обеспечивает постоянное соединение одной из полостей загрузочного гидроцилинд55 ра 11 с трассой подачи; вследствие этого на штоке электрогидравлической системы 1 создается постоянное усилие — F в соответствии с циклограммой испытаний.

Работа устройства в режимах V u VI ана60 логична работе в режиме IV с той разницей, что в режиме V сигнал задатчика смещения 8

U, равен 0; это обеспечивает колебательные перемещения штока электрогидравлической системы 1 в диапазоне 50+.3 /о, а в режиме VI

55 напряжение U.. в свокупности с сигналами

478860

Ur.ï и. Uë.î.с, поступающими на усилитель 2, обеспечивает колебания штока электрогидравлической системы в пределах 13 -3%.

Управление нагрузкой в режимах V и Ч1 аналогично управлению в режиме IV.

Счетчик импульсов 6 постоянно подключен к одному из выходов генератора импульсов 4 и служит для отсчета отработанных циклов и определения момента перехода от одного режима к следующему.

Предмет изобретения

Устройство для испытаний электрогидравлической системы, содержащее задатчик смещений, соединенный с входом усилителя, выход которого соединен с входным каналом устройства, генератор импульсов, подключен8 ный к второму входу усилителя и счетчику импульсов, датчик обратной связи, кинематически связанный со штоком электрогидравлической системы и подключенный к входу

5 усилителя, и гидравлический распределитель, соединенный с загрузочным гидроцилиндром, который кинематически связан со штоком электроридравличеокой системы, отличающееся тем, что, с целью. повышения быстродейст10 вия устройства, оно содержит задатчик нагрузки, блок реле и блок положений штока электрогидравлической системы, связанный с входом задатчика нагрузки, другой вход которого через блок реле соединен с выходом генератора импульсов, а выходы — с входами гидравлического распределителя, причем задатчик смещений кинематически связан с задатчиком. нагрузки, 478960

Ьс

Vr.и а.о.с упр

-F

V p ф

Фиг. Z

Составитель Е. Гречнева

Техред Л. Казачкова

Редактор Е. Караулова

Корректор Н. Лебедева

МОТ, Загорский филиал

Заказ 7098 Изд. ¹ 1660 Тираж 833 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5