Нелинейное корректирующее устройство Советский патент 1984 года по МПК G05B5/01 

Изобретение относится к нелиней нъкл корректирующим устройствам сис тем автоматического управления и может найти широкое применение в с темах автоматического управления с исполнительными механизмами, содержащими электрогидравлические му ты скольжения. Известно нелинейное корректирую щее устройство, содержащее последо вательно соединенные датчик контро лируемого параметра, первый ключ, элемент сравнения, второй ключ и усилитель, выход которого соединен управляющим входом муфты скольжени высокочастотный фильтр, соедине ный входом с выходом датчика, а вы ходом через интегратор и пороговый элемент - с управлякяцими входами ключей, и источник постоянного напрялсения, соединенный с вторым входом элементасравнения Cll. Известно так же нелинейное кор ректирующее устройство,содержащее последовательно соединенные усилитель , двигатель, редуктор и муфту сцепления, управляющий вход которой соединен с вьоходом логического блока, первьом входом подключенного к входу усилителя, а вторым входом через тахогенератор - к выходу двигателя 2. Недостатком данных устройств яв ляется низкий срок службы муфты и следовательно, всего нелинейного корректирующего устройства, Наиболее близким к предлагаемому является нелинейное корректирующее устройство, содержащее датчик конт ролируемого параметра, выход которо го через последовательно соединенные низкочастотный фильтр, первый выпрямитель и первый усилитель подключен к первому входу суммирующего элемента, а через последовательно соединенные высокочастотный фильтр, второй выпрямитель и второй усилитель - к второму входу суммирующего элемента, выход которого че рез блок управления соединен с управляющим входом динамического элемента с переменной структурой З. Недостатком известного устройства является то, что оно формирует у равляющие сигналы при определенной величине передаваемого момента и не реагирует на амплитуду момента, если сумма средней величины и ампли туды крутящего момента меньше момента трения муфты. В связи с этим при нагрузках, характеризующихся малым математическим ожиданием, но значительной дисперсией, происходит скольжение фрикционной муфты, что снижает срок ее эксплуатации, а следовательно,.уменьшает долговечность работы всего устройства. Цель изобретения - увеличение долговечности устройства. Поставленная цель Достигается тем, что в нелинейном корректирующем устройстве, содержащем суммирук щий электрогидравлический клапан с двумя обмотками управления, подключенный гидравлическим выходом к управляющему входу фрикционной муфты, а первые выводы обмоток управления которого соединены с общей шиной устройства, датчик контролируемого параметра, первый вывод которого соединен с вторым выводом первой обмотки управления электрогидравлического клапана и с первым выводом первого конденсатора, вторым выводом соединенного с первым выводом первого резистора и первым выводом диода, вторым выводом соединенного с первым выводом второго конденсатора и первым входом усили-. теля, вторым входом соединенного q вторыми выводами датчика контролируемого параметра, первого резистора . и второго конденсатора, дополнительно установлены последовательно соединенные источник постоянного напряжения и элемент сравнения, подключенный вторым входом к выходу усилителя, а выходом - к второму выводу второй обмотки управления электрогидравлического клапана. На чертеже представлена принципиальная схема устройства. Устройство содержит функциональную муфту 1, датчик 2 контролируемого параметра, выпрямитель 3, дифференцирующий, т.е. высокочастотный фильтр 4, вентиль 5, сглаживагаций фильтр 6, усилитель 7, элекюнт 8 сравнения, суммирующий электрогидравлическнй клапан 9 с обмотками 10 и 11 управления, источник 12 постоянного напряжения, первый и второй конденсаторы 13 и 14, диод 15 первый и второй резисторы 16 и 17, общую шину 18 устройства. Устройство работает следующим образом. Датчик 2 контролируемого параметра преобразует контролируемый параметр в электрический сигнал.Этот сигнал с выводов датчика 2 поступает на конденсатор 13 и резистор 16, которые образуют высокочастотный фильтр 4.Фильтр 4 выделяет из выходного сигнала датчика 2 высокочастотную составлякхцую, которая поступает на вентиль 5, в состав которого входит диод 15. Диод 15 пропускает положительное напряжение высокочастотной составлякяцей на вход сглаживакнцего фильтра б, состоящего из резистора 17 и конденсатора 14. Вентиль 5 и сглаживающий фильтр б в совокупности

образуют однополупериодный выпрямитель, на выходе которого формируется постоянное нaпpяжeниeJ пропорциональное высокочастотной составляющей выходного сигнала датчика 2. Выходной сигнал выпрямителя 3 усиливается в усилителе 7 и поступает на второй вход элемента 8 сравнения. В элементе 8 сравнения выходной сигнал усилителя 7 сравнивается с выходным сигналом источника постоянного напря- , жения и на выходе элемента 8 формируется сигнал, пропорциональный разности выходных сигналов усилителя 7и истЬчника 12. Выходной сигнал элемента 8 сравнения поступает на вторую обмотку il управления электрогидравлического клапана 9.

Кроме того, выходной сигнал датчика 2 подается.на первую обмотку 10 управления электрогидравлического клапана 9, которая представляет собой апериодическое звено первого порядка 1т.е. низкочастотный фильтр ) с передаточной функцией

1

W --1 + Т,

10

где - постоянная времени; L - индуктивность; R - активное сопротивление обмотки 10.

Электрогидравлический клапан 9 регулирует силу сжатия дисков фрикционной муфты 1 пропорционально сумме сигналов на своих обмотках 10 и 11. Если уровень суммарного сигнала на обмотках 10 и 11 превышает допустимое значение, определяемое особенностями конструктивного выполнения электрогидравлического клапана.9, то осуществляется расцепление дисков фрикционной муфты 1.

Указанные отличительные особенности предлагаемого устройства позволяют увеличить долговечность устройства в 1,5-2 раза.

НЕЛИНЕЙНОЕ КОРРЕКТИРУЮйЩЕ УСТРОЙСТВО, содержащее суммирующий электрогидравлический клапан с двумя обмотками управления, подключенный гидравлическим выходом к упрааяяицему входу фрикционной муфты, а первые выводы обмоток управления которого соединены с общей шиной устройства, датчик контролируемого параметра, первый вывод которого соединен с вторым выводом первой обмотки управления электрогидравлического клашана и с первым выводом первого конденсатора, вторым выводом соединенного с первым выводом первого резистора и первым выводом диода, вторым выводом соединенного с первь 1 выводом второго резистора, вторым выводом соединенного с первым выводом второго конденсатора и первым входом усилителя, вторым входом соединенного с вторыми выводс1ми датчика контролируемого параметра, первого резистора и второго конденсатора, о тличающееся тем, что, с целью увеличения долговечности устройства, в нем установлены последовательно соединенные источник постоянного напряжения и элемент сравнения, подключенный вторым входом к выходу усилителя, а выходом к второму выводу второй обмотки управления электрогидравлического клапана. сл о 4