Резервированный электрогидравлический следящий привод Советский патент 1980 года по МПК F15B9/03 

1

Изобретение относится к исполнительным устройствам и может быть использовано в гидрофицированных системах управления повышенной надежности, резервированных методом обнаружения и кор- 5 рекции неисправностей, например, транспортных средств, судов и летательных аппаратов.

Известен резервированный электрогидравлический следящий привод, содержа- ю н.1,ий гидродвигатель, соединенный с ним исполнительными гидролиниями многоканальный электрогидравлический усилитель с идентичными каналами, устройство обратной связи, связанное с гидродвигателем, 55 и блок сравнения 1J.

Недостатками данного привода является повышенный вес из-за необходимости применения числа каиалов, большего числа преодолеваемых неисправностей, и возмож- Q ность изменения характеристик привода иосле отключения отказавшего канала.

Цель изобретения - уменьшение веса и обеспечение неизменности характеристик после отказа.95

Поставленная цель достигается тем, что привод снабжен моделирующим устройством и установленным в исполнительные гидролинин переключателем каналов для подключения в каждый момент времени ЗО

2

только одного канала, каждый канал выполнен астатическим, а устройство обратной связи снабжено датчиком скорости и соединено с блоком сравнения, причем последний подключен к моделирующему устройству.

па чертеже представлена принципиальная схема привода.

Резервированный электрогидравлический следящий привод содержит гидродвигатель 1, соединенный с ним исполнительными гидролнннями 2 многоканальный электрогидравлический усилитель 3 с идентичными астатическими каналами 4 и 5, каждый из которых нредставляет собой многокаскадный (например, двухкаскадный) электрогидр авлическии усилитель. С гидродвигателем 1 связано устройство Ь обратной связи, включающее датчик 7 положения и датчик 8 скорости. Привод снабжен моделирующим устройством 9 (например, резервированным электронным устройством с частотными характеристиками, близкими в рабочем диапазоне частот к частотным характеристикам ненагруженного привода) и установленным в иснолнительные гидролннии 2 переключателем 10 каналов, включающим гидрораспределитель И, обеспечивающий подключепие к гидродвигателю 1 в каждый момепт времепи только одного астатнческого канала 4 или 5, и электрическое реле 12. Устройство 6 обратной связи соединено электрокабелем 13 с б.чоком 14 сравнения п с усилителем 15 рассогласования. На вход 16 усилителя 15 рассогласования и на вход 17 моделирующего устройства 9 иостуиают идентичные унравляюн ие сигналы. Блок 14 сравнения нодключен электрокабелем 18 к моделирующему устройству 9 и содержит комнаратор, выделяющий рассогласование между сигнала,мн моделирующего устройства 9 и сигналами устройства 6 обратной связи, нороговое устройство, настроенное на велнчину донускаемого рассогласования указанных сигналов, блок задержки и усилители (состав блока сравнення 14 нолностью не ноказан). Привод работает следующим образом. В исходном ноложении переключателя 10 каналов с гидродвигателем 1 соединен астатический канал 4. При нодаче управляющего сигнала на вход 16 усилителя 15 рассогласования астатический канал 4 многоканального электрогндравлического усилителя 3 вызывает движение гидродвигателя 1. Датчик 7 положения и датчик 8 скорости вырабатывают сигиалы, пропорциональные соответственно положению и скорости гидродвигателя 1. Если скорость носледнего не соответствует разности управляющего сигнала и снгнала датчика 7 положения, сигнал датчика 8 скорости вызывает такое изменение сигнала на входе астатического капала 4, которое увеличивает скорость гидродвигателя 1, тем самым обратная связь по скорости обеспечивает независимость скорости гидродвигателя 1 от нагрузок. Обратная связь по положенпю с датчнком 7 положения обеспечивает отслеживание гидродвигателем 1 величины унравляющего сигнала, нричем точность слежения не зависит от внещпей нагрузки гидродвигателя 1. Если в результате отказа работающего астатического канала 4 рассогласование между сигналами моделирующего устройства 9 и сигналами устройства 6 обратной связи превысит порог срабатывания порогового устройства блока сравнения 14, последний выдает сигнал на переключатель 10 каналов, который своим гидрораспределителем 11 переключает гидродвигатель 1 с астатического канала 4 па астатический канал 5, а своим электрическим реле 12 отключает астатический канал 4 н подключает астатический капал 5 к усилителю 15 рассогласования. В дальнейшем нривод работает с астатическим каналом 5, как описано выше. Для предотвращения ложных срабатываний при кратковременном превышении иорога срабатывания в ходе переходных процессов в исправном канале сигнал на гидрорасиределптель 11 поступает от блока 14 сравнения только в том случае, если указанное превыщение сохраняется в течение промежутка времени, определяемого настройкой блока задержки. Благодаря использованию обратной связи по скорости при астатическом гидроусилителе, положение гидродвигателя 1 мало зависит от внешней нагрузки, что позволяет реализовать простое и надежное моделирующее устройство 9, сигнал которого может использоваться как опорный при обнаружении отказа блоком 14 сравнения. Прп этом принцип мажоритарного голосования, требующий сложного блока сравнения и наличия не менее трех действующих каналов для определения одного отказа, заменен на принцип сравнения с эталонным опорным сигналом, что позволяет уменьшить число каналов до двух. Тем самым вес привода уменьщен, а блок сравнения упрощен. Одновременно без использования каких-либо специальных средств коррекции после отказа обеспечивается неизменность характеристик привода при иереключепии с отказавщего канала на исправный. Формула изобретения Резервированный электрогидравлический следящий привод, содержащий гидродвигатель, соединенный с ним исполнительными гидролиниями многоканальный электрогидравлический усилитель с идентичными каналами, устройство обратной связи, связанное с гидродвигателем, и блок сравнения, отличающийся тем, что, с целью уменьшения веса и обеспечения неизменности характеристик после отказа, он снабжен моделирующим устройством и установленным в иснолнительпые гидролинии переключателем каналов для подключения в каждый момент времени только одного капала, каждый канал выполнен астатическим, а устройство обратной связи снабжено датчиком скорости и соединено с блоком сравнения, нричем последний подключей к моделирующему устройству. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3813990, кл. 91 - 1, 1974.