Электрогидравлическая цифровая следящая система

 

оп ислнии „„

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТБЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (я) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеио08.05.74 (21) 2025522/24 (51) М. Кл.

Q 05 В 19/18

$ 15 В 21/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гооудврственимй комитет

Сооотв Министров СССР оо делам иаооретеиий и отирмтий (43) Опубликоваио05.06.76. BloJllloTGHb №21 (53) УДК 621.ф25 (088. 8) (4б) Дата опубликования описания 26.10. 7

В. Л. Сосонкин и А. И. Сидоркин (72) Авторы изобретения Московский станкоинструмевтальньтй инстн (71) Заявитель (84) ЭЛЕКТРОГИЙРАВЛИЧЕСКАЯ ЦИфРОВАЯ

СЛЕДЯШАЯ CHCTENA

Изобретение относится к области станко строения и может быть использовано в кон. турных и позиционных, системах програьтмйо-! го управления, Известна электрогидравлическая цифровая Ф юледящая система, содержащая реверсивньй счетчик, связанный через блоки синхрониза fans, управляющие входы которых подключен@

:,к генератору тактовых импульсов, с блоком: фрмраммы и блоком обратной связи, электр, 10 рогидравлический цифровой регулятор расход да, связанный через блок управления переключения знака движения с исполнительньм гид родвигателем1 и блок установки в исходное . тооотояниеа 1Ü

Недостатками известной системы являю си сложность блоков цифрового преМразования, недостаточная долговечность и высокий уровень акустического шума применяемого цифрового электрогидравлического регулято- 20 ра, что сбусповлено неизбежностью переключений на; повышенных частотах всех электрогидравли ческих дискретных распределителей, связанных с дозируюшимп устройствами. Подобный режим неизбежеи, как иэ-за характера передачи информации от реверсив ного счетчика к электрогидравлическому цитрровому регулятору, так и иэ-за специфичес кой конструкции самого регулятора, поскол1; ,ку то и другое предполагает совмещение функций квантования расхода рабочей жидкс » сти по уровням и по времени дискретными. электрогидравлическими распределителями, каждый из которых представляет собой па ру репейных золотников с электромагннтньвв управлением, Целью изобретения является упрощение процесса цифрового управления гидродвига тепем, повышение надежности и долговеч» .ности алектрогидравлической- цифровой гле»

1 едящей системы.

Эта цель достигается тем, что в предлОженкой системе установлены блок передачи цифровой информации и блок управления элвкт» ромагнитами объемных дозаторов электрогйттравлического цифрового регулятора рас хода, входы которого через блок передачи

» цифровой информации связаны с параллельными выходами реверсивного счетчике, одни из выходов которого попкличен к блоку

517005

3 устаиовки в,исхэднэе состояние, соединенному выходом с блоком передачи цифровой: инфэр-.!ации i» блоком управле»п»я переключением знака движения.

На фиг. 1 »риведена;блок.-схема электро- гидравлической цифровой следящей системы

Система содержит блок программы 1, блок илхрониэации импульсов программы 2, генератор тактовых импульсов 3 уеверсивйый, счетчик 4, блэк установки в исходное состоя ние 5, блок параллельной передачи цифровой информации 6, блок управления переключением знака движения 7, блок управления электромагнитами обьемных доэаторов 8, электрог»»дравлический цифровой регуля»ор И расхода 9 исполнительный гидродвигат пь, ь1

10, управляемый обьект ll блок обратной связи 12 и блок синхронизации импульсов обратной связи l3, Блоки 6-9 и гидродвигатель 10 в совокупности составляют епеК рогидравлическую цифровую испспнитепьную часть системы, .

На фиг. 2 приведена развернутая структурная схема двоичного реверсивного счетчика

4 с блоком исходного состояния и епеМе»»та- 5 ми параллельной передачи цифровой информа» .

w»»a на блэки управления электромагнитами.

Двоичный реверсивньй счетчик состоит жз триггерэв 14-17 и вентилей 18- 23.

Блэк;!сходного состояния 5 содержит

»григ еры 24-26, вентили 27-34, потенциальные сх .".и совпадения 35,36, логическую схему "»1ЛИ» - "И 37, два элемента эа«

»кержки 8 и вентили 39, 40.

Эле,!е»!та:.!»» параллельной передачи Ыфровой пиф: рмации являются импульсно-потенциапьиые схемы совпадения 41-48, 49-56 и триг»еры 57-60, Сиота .а работает следующим образом.

От блэка программы 1 последовательность импульсов через блок синхрониэац»»и

2 поступает на один иэ входов счетчика 4 в зависимости от направления движения регулируемого эбьекта Il. Состояние счетчн- . ка 4 определяет величину рассогласования системы, так как на второй вход счетчика поступают импульсы от блока атной связи 12 через блок синхронизации 13 соот- ветствеш»о величине перемещения регулируе- > мого эбьекта 11. Инфэрмац»»я о состоянии счетчика 4 в параллельном двэи п»ом кэде через блэк 6 подается а вход блока управления 8, который эбеспеч1!вает необходимые переключения регулятора расхода 9, че;.! и -oèðåäåëëîòoÿ !1егулирэв»1иие скэрэст»! исполните:и=но»э . ипрэднигателя 10, Блэк

5 r. пэ!.!о!и!.ю бл ка управления 7 =беспечивает ие.вход!! . ь!е !!еj)с к.почел!»я в рег ля

) ре }1, I(:õ:)д<1,.! !и!!! и!даиил трсбуе..!эгэ l!Il- 60

4 правления дьижен»»я гидродвигателя 10 а

t также вь»кл очен»»е элементов регулятора

9 после отра6отки заданного перемещения.

Генератор 3 управляет работой блока парал лельнэй передачи цифровой информации 6, а также вйдаетимпульсы синхронизации на блоки 2, 13, благодаря чему исключается потеря информации на входе счетчика 4 в случае совпадения во времени импульсов с6ратной связи с импульсами программы.

Допустим, в исходньй момент времени. триггеры реверсивного счетчика находятся в исходном состоянии ..(произведен сброс}. При етним вентили 21 22 23, 39 и 27 29 эак)>ыты а протйвоположнйе йм !вентили 21, 22, 23, 40 и 32 34 открытьь

Потенциальная схема совпадения 35 на четыре входа через схему»H» - ИЛИ 37 разрешает прохождение тактовых импульсов с генератора 3 на соответствующие входы триггеров 25, 26, подтверждая их состояние, которому соответствурт включение электромагнитов цифрового регулятора, управляю»пего гидродвигатепем, Кроме этого, тактовйе импульсы проходят через импульсно-потен»п»ельнь»е схемы совпадения 42,44, 46 и 48 на соответствующие входы тригге ров 57, 58, 59 и 60, подтверждая их ио ходное состояние, которому соответотвует включение электромагнитов, закрытие золотниковых вентилей дазируюших ячеек цифрового регулятора.

Предположим, что на вход +» счетчика

4 поступают импульсы программы. Прежде чем произойдет изменение состояния счетчи ка 4, через открытые вентили 31-34 первый импульс пройдет на один иэ входов блс ка управления 7, по команде которого с пэ мощью тиристорной схемы формирования обеспечится форсированное включение одного иэ электромагнитов золотников регулятора 9.

Одновременно с этим подтверждается состояние триггера 24, т. е.-разрешающие сигналы поступают на один из входов импульсно потенциальных схем совпадения 41-48.

После прихода первого импужса программы изменяется состояние триггера 14 счетчи ка 4. В результате схема совпадения 42 получает запрет по входу от данного триггера, а схема совпадения 41 - разрешающий сигнал на прохождение тактэеых импульсов, что приводит и измене!поп состояния триггера 57. Сигнал с соответствую!пего выхода триггера 5 в момент егэ пер!.!кл»чения с помощью тиристэрной» схемы форсирования блока 8 эбеспе и!вает форсирован-ное включение электромагнита»»os Topo рогуляриого- расхода. Аналогично происк эдит управление эстальными дээатэрвм!! pc:517005

Элек»рогидравлическая цифровая следяшая система, содержашая реверсивный счетчик связанный через блоки синхронизации, управляюшие входы которьк подключены K генера тору тактовых импульсов, с блоком" Worp™ мы и блоком обратной связи, электрогидрввлический цифровой регулятор расхода, связанный с блоком управления переключением знаке движения и с исполнительным гидродвигателем. и блок установки в исходное состояние,о т и на юша яс я тем, чтэ, сцельюловышения надежности работы системы, в ней установлены блок передачи цифровой информации и блок управления электромагнитами объемных дозаторов электрогидравлического цифрового регулятора расхода, входы которого через блок передачи цифровой инфор-. мации связаны с параллельными выходами реверсивного счетчика, один из выходов ко торого подключен к блоку устанэвки в исходное состояние, соединенному выходом с блоком передачи цифровой информации и бло. ком управления переключением знака движения, б

1 гуляторв 9 в строгом соответствии с со:) стоянием счетчика 4, которое определяет величину рассогласования в системе.;

Реверсированию системы предшествует установка ее в исходное состояние. С при- 5 ходом на один иэ входов счетчика 4 перво го импульса прпграммь соответствуюшего началу движения в от ицательном нвправле яии, происходит опрокидывание счетчика 4, т. е. изменение состояния всех его тригге- р ров 14-17. При этом вентили 21-23, 40 и 31-34 заперты, а вентили 18-20, 39 и

27 30 открыгы. Вместо схемы совпадения

36 разрешающий сигнал появляется на выходе схемы совпадения 35. При этом состоя- ние остальньк элементов системы не изменяется. Для того чтобы исключить потерю пер вого импульса программы при изменении направления движения, т, е. устранить зону нечувствительности. по входу счетчика 4, @ первый импульс программы одновременно. подается на элемент задержки 38 и через . эткрытый в двнньй момент вентиль 39 вторично подается на вход - счетчика 4. При любом состоянии счетчика, отличном от со стояния 0000 и 1111, вентили 39 и 40 закрыгы. Задержанный во времени импульс отрицательного направления, через вентили

27-30 поступает на блок управления 7, обеспечивая тем самым команду на фор жро-ЗО ванное включение регулятора 9. Одновремен но с этим изменяется состояние триггеров "" М

24 и,25,-С триггера 24 рвзрешвюшие сит налы подаются нв схемы совпадения 49-56, в звпрешаюшие - на схемы совпадения 4135

48. При вводе задержанного импульса на счетчик ф вновь изменяется сэстояние триг гера 14, после чего разрешающий сигнал подается на схему совпадения 49. ф

В дальнейшем цикл продолжается впало гично квк при подаче импульсов на вход

«+«счетчика 4

Для поддержания электромагнитов во включенном состоянии после импульса фэр45 сированного включения с помэшью тиристорных схем блоков 7,8 нв их обмотки подаю» ся сигналы с триггеров 57-60, усиленные с помошью транзис»орных усилителей мошности блоков 7 и 8.

Предложенная система не требует мэпои ни тельи преобразования цифровой информации, поступаюшей с реверсивного счетчи-» ка, и блок 6 выполняет лишь функции парап лельного переноса ее на блок управления 8, имея при этом сравнительно простую логическую схему, что(возможно благодаря раэ . делению функций квантования импульсов раохода в электрогядравлическом цифровом регуляторе, Это также обуславливает уменьшение акустического шума при работе системы и повышает ее надежность, особенно при использовании распределителя непрерывного действия кранового типа.

Формула изобретения

817008

Составителв O !-),Пио а

Техред Е. Петрова

Редактор п.утехина

КорректоР hh.дейзерман

° 1.13ОЭ5, Москва, Ж Э5, Раушская наб, д.4/5

Фи»»иаЯ ППП "Патент" г. Ужгор<», ПтоРОД, уя. проектная, 4

Тираж 1029 !!одписное

Ц!!!!!!!1И осударственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий