Сервопривод управления валом гидрораспределителя ковочного гидравлического пресса Советский патент 1991 года по МПК B30B15/20 

(Л

С

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции оборудования для обработки металлов давлением, и может быть использовано в системах управления гидравлических прессов Цель повы шение производительности и точности ков ки Сервопривод содержит сумматор, последовательно соединенные усилитель мощности, электромеханический преобразователь, гидроусилитель, силовой гидроцилиндр,соединенный с валом гид рораспределителя, датчик положения вала пять ключей, четыре компаратора дифференцирующее устройство и выпрямительный блок Повышение производительности и точности ковки достигается реализацией, релейного алгоритма функционирования сервопривода на компараторе с регулируемой зоной нечувствительности, включение го между сумматоров и усилителем мощности. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции оборудования для обработки металлов давлением, и может быть использовано в системах управления гидравлических прессов

Цель изобретения - повышение производительности и точности ковки

На чертеже представлена структурная схема сервопривода управления валом гидрораспределителя ковочного гидравлического пресса.

Сервопривод содержит сумматор 1 и последовательно соединенные усилитель 2 мощности4, электромеханический преобразователь 3, гидроусилитель 4, силовой гидроцилиндр 5. соединенный с валом гидрораспределителя и через датчик 6 положения - с вторым входом сумматора 1, компараторы 7, 8 без обратных связей, компараторы 9, 10 с положительными обратными связями, ключами 11, 12, 13, 14, 15 дифференцирующее устройство 16 и выпрямительный блок 17. Компаратор 7 выполнен с регулируемой зоной нечувствительности и соединен с сумматором 1, усилителем 2 мощности, ключами 11, 12, управляющие входы которых через соответствующие компараторы 9,10 соединены с выходом сумматора 1 и с входом второго компаратора 8 Выход последнего через соединенные по- следовательно ключ 13, дифференцирующее устройство 16 и выпрямительный блок 17 связан с управляющими входами ключей 14, 15, выходы которых соединены с положительными обратными связями компараторов 9, 10

О

ю

со ч

Сервопривод работает следующим образом,

Сигнал задания поступает на первый вход сумматора 1, где из него вычитается сигнал, пришедший с выхода датчика 8 положения. Полученная разность поступает на еход компаратора 7. Если сигнал на выходе сумматора 1 превышает пороговый уровень, в зависимости от его полярности появляется и поддерживается сигнал на выходе одного из компараторов 9 или 10 благодаря наличию у них положительных обратных связей. Пороговый уровень устанавливается на входах компараторов 9 и 10,

Сигнал, появившийся, например, на выходе компаратора 9, приведет к срабатыванию ключа 11, который подает сигнал на вход компаратора 7, что задает максимальную зону нечувствительности компаратора 7, а следовательно, максимальную величину тормозного пути, Сигнал с выхода компаратора 7 усиливается усилителем 2 мощности и поступает на вход электромеханического преобразователя 3, который, воздействуя на входной шток гидроусилителя 4, подает рабочую жидкость в силовой гидроцилиндр 5, поворачивающий вал гидрораспределителя к заданному положению позиционирования. При остатка тормозного пути на выходе компаратора 7 сигнал становится равным нулю, шток электромеханического привода возвращается в нейтральное положение и гидроусилитель 4 прекращает под- рабочей жидкости в полость силового п-:гдроцилиндра 5, шток которого, пройдя тормозной путь, остановит вал гидрорасп- реденителя в заданном положении.

При перемещении рукоятки управления в противоположную сторону на выходе с1, матора 1 появится сигнал, отличие которого от нулевого уровня приведет к срабатьч-а- нию компаратора 8, который подает коман ду на управляющий вход ключа 13. Последний подает сигнал постоянного уровня на вход взаимосвязанного дифференцирующего устройства 16 и выпрямительного блока 17, что приведет к появлению на выходе последнего импульсного сигнала, который воздействует на управляющие входы ключей 14, 15, что вызовет соединение последними положительных обратных связей компараторов 9 и 10 с шиной нулевого уровня источника пи- тзний. Это приведет к сбросу компараторов 9. 10. То есть, на выходе компаратора 9 поддерживаемый уровень, благодаря положительной обратной связи, будет снят и ключ 11 снимет сигнал с входа компаратора

7, задающего зону нечувствительности последнего,

Далее сервопривод работает аналогично описанному выше, только вместо компаратора 9 и ключа 11 в работу вступает компаратор 10 и ключ 12, так как сигнал на выходе сумматора 1 имеет знак противоположный, чем в случае, рассмотренном выше, Если максимальный сигнал на выходе

сумматора 1 не превышает пороговый уровень (то есть входной шток силового гидроцилиндра не успеет разогнаться до определенной скорости), то компараторы 9, 10 и ключ 11, 12 в работу не вступают, а

компаратор 7 определяет зону нечувствительности (тормозной путь) меньше, чем в рассмотренных выше случаях, (при превышении сигналом на пыходе сумматора 1 порогового уровня).

Экспериментальные иссмедования показали, что для достижения необходимой точности и быстродействия сервопривода и для его работы совместно с системой управления прессом ус. 20 МН достаточно двух

значений величины тормозного пути, выбираемых в зависимости от уровня сигнала на выходе сумматора.

Формула изобретения Сервопривод управления валом гидрораспределителя ковочного гидравлического пресса, содержащий сумматор с двумя входами, один из которых является входом задания положения позиционирования вала гидрораспределителя, и последовательно

соединенные усилитель мощности, электромеханический преобразователь, гидроусилитель и силовой гидроцилиндр, соединенный с валом гидрораспределителя и через датчик положения - с вторым входом сумматора, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности ковки, сервопривод снабжен четырьмя компараторами, пятью ключами, дифференцирующим устройством и выпрямительным блоком, при этом выход сумматора через первый компаратор связан с входом усилителя и через последовательно соединенные второй компаратор и первый ключ, а также через последовательно соеди.ненные третий компаратор и второй ключ - с вторым входом первого компаратора, выход сумматора соединен также через после- довательно соединенные четвертый компаратор.третий ключ, дифференцирующее устройство и выпрямительный блок с управляющими входами четвертого и пятого ключей, выходы которых подключены к вторым входам соответственно третьего и второго компараторов.