Пневмогидравлическое устройство для программного управления Советский патент 1977 года по МПК F15B21/02 G05B19/44 

Изобретение относится к пневмогндравпическим свстемам программного управления в может быть нспольэоваво в управлении технологическим оборудованием.универсальных промышленных роботах и ;автоматах,

ваходяшнхса в тяжелых эксплуатационных условиях (горячие, хим1гческие цехи) и не требующих высокой точности обработки заданной коордвнаты.

Известна система программного управлення, содержащая электронное сравнивающее устройство с поразряд1пь1ми блоками сравнений, аналоговый электромехаш1ческий ярео& разователь, исполнительный механизм и кодовый датчик обратной связи. Плавный выход в координату исг1ОЛ пггельного органа в такой системе управле1шя обеспечивается последовательным подключением резисторов в цепь электромеха1шческого преобразователя по мере приближения исполнительного органа к координате. Каждый поразрядный блок срав11е1шя представляет собой алгоритм достаточной сложности, составленный из ф)гнкциональных элементов, в котором происуодит сравнение по данному разряду с учетом информации, полученной с щух высших и одного низшетч) поразрядных блоков сравнения, находящихся рядом с рассматриваем мым блоком сравнения данного раэпягтд. .В процессе сравнения в поразрядных блоках сравнения &1агодаря их взаимосвязи проио-. ходит определа1ше направления движения исполнительного органа и последовательное подключение резисторов в цепь электромеханического прео азователя с целью снв:же1шя скорости выхода исполнительного ор гана в координату ll .

Недостаткрм такой системы является очень сложное устройство сравнення с боль шим числом функциональных элементов и применение аналогичного электромеханического преобразователя в дискретно-пропорциональном режиме.

Наиболее близким техническим рещениом к изобретению является пневмогидравличес кое устройство для программного управлени содержащее пневмомеханический преобразователь с мембранными камерами, кинематически связа1шый с гидравлическим усилите.,лем, выходы которого подключены к полос- там гндродвигатепя, свяэа шого через реауктч р с рабочим органом, на винте которого размещен датчик о% атной связи, выполнениый в виде перфорированной пластиjoj, и блок задания программы 2J. Недостатком этого устройства является 1аплйвный выход в координату исполнительjioro органа, т. е. на постоянной скорости что вызывает перебег координаты и автоколебания относительно ее. С целью улучшения динамических харакгеристик устройства (обеспечения плавного выхода в координату без перебега и автоколебаний и упроще1гая управления) в нем t мембраш{ых камерах пневмомеханического преобразорателя выполнены входные дроссели, Г1одключен1 ые к каналу питания, i: ьыходные дроссели. Выходные дроссели идлоЛ мембранной камеры поразрядно свя(закы с блоком задаш1Я программ., а выход иыб дроссели другой мембранной камеры - с; перфорированной пластиной. {а чертеже изображена схема устройств для программного управления. Устройство содержит блок задания прог- puMMti 1, пневмомеханический преобразова- тсль, с(х;тоя1ц11Й из двух одинаковых камер 2и 3 с мембранами 4 н 5, гидроусиаи- 1Ч.-/11- и, гицридьигУ е/1Ь 7, редуктор 8, ра|б...ч1Л| op --aii 9 и перфирировапную пластину датчик обрггпюй самзи тана угол-код 1О, Камеры 2 и 3 имеют по одному одинаког.ому но проводимости входному дросселю 11, а также ио одному одинаковому ряду 12 и 13 выходных дросселей, различных в ряду между собой по проводимости. Выходные дроссели ряда 12 камеры 2 свяааш 1 по)азрядно с блоком задания програм мы 1. Выходные дроссели ряда 13 камеры 3- поразрядно с перфорированной пластиной датчика обратной связи 1О. Проводимости дросселей в рядах 12 и 13, каждой камеры изменяются с иамене1шем разрядов числа. Между камерами 2 и 3 расположен упривляющпй орган 14гидроусилителя 6. Устройство работает следующим образом Ят1}0рмация с блока зада}шя программы .1 псютуи-зет в камеру 2, при этом открыва (I открываются соответствующие прор)омме 1;ыходные дроссели ряда 12. При воздуха под давлением через входной проссель 11 в камере 2 устанавпива.гея отгределенное давление, с другой сторо fbf, 1Г1;фг:рмация о действительной координате юсгупает с перфорированной пластины датчикп обратной связи 10 в камеру 3. При этом так же, как и в камере 2 открываютси и закрываются соответствующие координ те выхоД1Ш1е дрдссёли ряда 13. При подаче воздуха под давлением через входной дроссель 11 в камере 3 устанавпиваегся определенное давление. Если комбинации закрытых и открытых входШах дросселей камер 2 и 3 различны, то давления, устанавливающиеся в них тоже различны. Раз-р ность давлений в камерах 2 и 3 отклоняет управляющий орган 14 гидроусилителя 6 Гидродвигатель 7, вращаясь, перемешает раоочнй орган 9, имеющий винт 15, н поворачивает перфорированную пластину а&т чика обратной связи 1О таким офазом, что разность в комбинациях и закрытых выходных дросселей камер 2 и 3 уменьшается. При этом установившееся давление в камере 3 приближается к величине давления камеры 2, скорость рабоче го органа 9 плавно уменьшается и при падении комбинации закрытых и открытых выходных дросселей камеры 3, с комбннацией закрытых и открытых дросселей камерЧ 2 , давле1ше в камерах выравниваются, уПт равляющий орган 14 гидроусилителя 6 вехавращается в нейтральное положение, и ра-, бочий орган 9. останавливается в aeaporpQtJf рованной координате.. Предложенное устройство поааолявт улуЧ- шить динамические характеристики систем для программного управления. Формула изобретение Пневмогидравлическое устройство для программного управле1шя, содержащее пневмомеханический преобразователь с мемфа ными камерамИ| кинематически связанный с гидравлическим усилителем, выходы кси. торого подключены к полостям гидродаигателя, связанного через редуктор с рабочим органом, на винте которого размещен a&v чшс обратной связи, выполненный в виде перфорированной пластины, и бпок задания программы, отличающееся тем,, что, с целью улучшения динамических хврактеристик устройства, в нем в мемфаннмз камерах пневмомеханического преобразоватвг пя выполнены входные дроссели, подключе. i&i к каналу питания, и выходные дроссели, причем выходные дроссели одной мемфа. ной камеры поразрядно связаны с блоком задания программы, а выходные дросселя другой мембранной камеры - с перфорировав ной пластиной. Источники информации, принятые -вова. мание при экспеш:иае: 1.Патент США № 3291971. л. 318-594; 2.Авторское свидетельство, СССР 205102, кл. О 05 В 19/44, 1969 Р.