Способ управления насосом и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК F04D15/00 

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано в гидросистемах строительных и дорож ных машин.

Цель изобретения - повышение надежности работы насоса при аварийной потере питания путем удержания электромагнита реверса в течение времени, достаточного для возврата исполнительного органа насоса в исходное положение.

На чертеже показана схема устройства для осуществления способа управления насосом.

Устройство содержит золотниковый гидрораспределитель 1 исполнительного органа регулятора режима работы насоса с прямым и реверсивным электромагнитами 2 и 3, датчики 4 контролируемого параметра и производительности, подключенные к блоку 5 управления, включающему цепь питания, задатчик 6 и блок сравнения, при этом выходы блока 5 управления подключены к обмоткам электромагнитов 2 и 3,.При этом устройство снабжено накопительным конденсатором 7 и конденсатором 8 задержки с резисторами 9, модулятором 10 сигнала, реле 11 с контактами .12 и транзистором 13. Обмотка реле 11 включена в цепь питания, конденсаторы 7 и 8 подключены между собой параллельно через контакты 12 реле 11, входы обмотки реверсивного электромагнита 3 подключены к накопительному конденсате- ру 7 через транзистор 13, база пос-леднего - к выходу модулятора 10,управляющие входы которого соединены с цепью разрядки конденсатора 8 задержки на резисторы 9« Кроме того, устройство содержит инвертор 14 питания, нагруженный на первичную обмотку трансформатора 159 одна из обмоток которого через выпрямитель 16 подключена к входам питания блока 5 управления, а другая с диодом 17 и резисторами 9 образует цепь заряда накопительного конденсатора 8.

Модулятор 10 представляет собой генератор прямоугольных сигналов, скважность Q импульсов на выходе которого зависит от уровня напряжения, снимаемого с конденсатора 8,причем она максимальна при высоком входном напряжении и нулевая при напряжении, соответствующем току удержания реверсивного электромагнита 3.

Устройство работает следующим образом.

При подключении питания бортовой сети OJcc) срабатывает реле 1 подключая своими контактами 12 один вывод обмотки электромагнита 3 к шине питания, а другой - к выходу реверсивного канала блока 5 управления, Одновременно запускается инвертор 14 питания, заряжая накопительный конденсатор 7. Блок 5 управления осуществляет обработку сигнала задания от задатчика 6 и сигнала обратной связи, снимаемого с датчика 4 и в соответствии с ее результатом замыкает по одному из своих выходов цепь питания выбранного электромагнита 2 или 3, причем включение прямого электромагнита 2 вызывает увеличение производительности насоса, а реверсивного электромагнита 3 - ее уменьшение. Когда система отработает

0 5

Q

д

0

5

сигнал задания блок 5 размыкает цепь , питания электромагнита 2 или 3. Вход модулятора 10 в данном режиме подключен к плюсовой гаине питания бортовой сети, скважность импульсов на его выходе и соответственно на базе транзистора 13 близка к нулевой.

При отключении электропитания реле 1 обесточивается и переключает своими контактами 12 электромагнит 3, замыкая тем самым цепь разряда накопительного конденсатора 7 .через обмотку электромагнита 3 и транзистор 13, отпираемый импульсами с выхода модулятора 10. Ток обмотки электромагнита 3 нарастает и при дости- .жении им значения включения реверсивный электромагнит 3 гидрораспределителя 1 срабатывает, обеспечивая уменьшение подачи насоса. В то же время конденсатор 8 задержки через резистор 9 дозаряжается до уровня напряжения накопительного конденсатора 7, что вызывает увеличение скважности импульсов на выходе модулятора 10 и, следовательно, стабилизацию и уменьшение среднего значения тока разряда. По мере разряда накопительного конденсатора 7 конденсатор 8 задержки также разряжается через резистор 9 и входные цепи модулятора 10, скважность импульсов на базе транзистора 13 увеличивается, поддерживая среднее значение тока электромагнита 3 выше уровня удержания. В момент времени t транзистор 3 оказывается полностью открытым, ток разряда быстро уменьшается до нуля и электромагнит 3 отключается.

Всплеск тока в момент подключения накопительного конденсатора 7 к электромагниту 3 необходим для обеспечения надежного включения последнего .

Тем самым исключается возможность неуправляемой работы исполнительного органа при аварийном обрыве цепи электропитания, что обеспечивает безопасность работы машины.

Фо рмула изобретения

1. Способ управления насосом, включающий измерение контрольного параметра, например положения исполнительного органа регулятора режима работы насоса, и производительноети, сравнение.контрольного параметра с заданным значением и в зависимости от величины рассогласования с .учетом сигнала обратной связи по производительности формирование управляющих сигналов на обмотки прямого и реверсивного электромагнитов гидрораспределителя исполнительного органа, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы насоса при аварийной потере питания путем удержания электромагнита реверса в течение времени, достаточного для возврата исполнительного органа насоса в исходное положение, в процессе работы насоса аккумулируют часть энергии, а при потере питания ее подводят к обмотке реверсивного электромагнита, при этом осуществляют стабилизацию тока на обмотке реверсивного электромагнита на уровне его удержания.

2. Устройство управления насосом, содержащее золотниковый гидрораспределитель исполнительного органа регулятора режима работы насоса с прямым и реверсивным электромагнитами,датчики контролируемого параметра и производительности, подключенные к блоку управления, включающему цепь пита- ния, задатчик и блок сравнения,при этом выходы блока управления подключены к обмоткам электромагнитов,о т- личающееся тем, что оно снабжено накопительным конденсатором и конденсатором задержки с резистором, модулятором сигнала, реле с контактами и транзистором, при этом обмотка реле включена в цепь питания, конденсаторы подключены между собой параллельно через-контакты реле, входы обмотки реверсивного электромагнита подключены к накопительному конденсатору через транзистор, база последнего - к выходу модулятора, управляющие входы которого соединены с цепью разрядки конденсатора задержки

Изобретение позволяет повысить надежность работы насоса при аварийной потере питания. Устройство содержит блок 5 управления с датчиками, подключенный к прямому и реверсивному электромагнитам (ЭМ) 2 и 3 гидрораспределителя (Г) 1 исполнительного органа регулятора режима работы насоса, реле 11 с контактами 12, модулятор 10 и конденсаторы 7 и 8, транзистор 13. В зависимости от сигналов датчиков 4 блок 5 управления формирует управляющие сигналы на включение - отключение ЭМ 2 и ЭМ 3. При потере питания срабатывает реле 11 и своими контактами 12 переключает ЭМ 3 в цепь конденсатора 7. Разрядка последнего на обмотку ЭМ 3 удерживает его и Г 1 в крайнем положении. Для увеличения времени удержания стабилизируют ток разряда конденсатора 7. Это достигается изменением скважности выдаваемых на базу транзистора 13 сигналов с выхода модулятора 10 в зависимости от напряжения на конденсаторе 8 задержки. Включение реверсивного ЭМ 3 поддерживается в интервале времени, достаточном для возврата исполнительного органа регулятора режима работы насоса в исходное положение.

Редактор Ю.Середа

Составитель К.Староверов Техред М.Дидык

Заказ 964

Тираж 497

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Коррекор Н.Ревская

Подписное