Электрогидравлический следящий привод Советский патент 1982 года по МПК F15B9/03 

(54) ЭЛЕКЮГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕЛЯЩИЙ

I

Изобретение относится к гидроавтоматаке и может быть использовано, например, в следящих системах промышленных роботов и манипуляторов.. Известен электрогидравлический следящий привод, содержащий последовательно соединенные первый сумматор, блок умножения, у Я1литель и привод регулирующего органа насоса, связанного гидролйниями с гндромотором, вал которого соеданен с объектом регулирования и датчиками скорости, положения и момента, а также последовательно соединенные датчик перепада давлений в гидролиниях, второй сумматор и блок деления, выход которого через преобразователь связан с одним из входов блока умножения, при этом датчик положения подключен к отрицательному входу первого сумматора, датчик момента - к отрицательному входу второго сумматора, а датчик скорости - к одному из входов блока деления 1.

Недостатками известного привода являются низкие точность и устойчивость вследствие недостаточной компенсации переменного моПРИВОД

мента инерции объекта регулирования из-за наличия в приводе естественной внутренней обратной связи по скорости вала гндромотора.

Целью изобретения является повышение точности и устойчивости привода.

Указанная цель достигается тем, что преобразователь выполнен в виде блока дифференцирования, а привод снабжен третьим сумматором с двумя положительными входами и источником постоянного сигнала, подклю10ченным к одаому из входов третьего сумматора, второй вход которого подключен через блок дифференцнрования к выходу блока деления, а выход - к одному из входов блока умножения.

15

На чертеже изображена принципиальна1Я схема электрогидравлнческого следящего привода.

Привод содердит последовательно соединенные Первый сумматор 1, блок умножения 2,

30 усилитель 3 и привод регулирующего органа 4 насоса 5, связанного гидролиниями 6 и 7 с пщромотором 8, вал 9 которого соединен с объектом регулирования 10 и датчи39ками скорости 11, положения 12 и момента (на чертеже не показан), а также последовательно соединенные датчик перепада давлений 13 в гидролиниях 6 и 7, второй сумматор 14, блок деления 15, блок дифференцирования 16 и третий сумматор 17, выход ко торого подключен к одному из входов блока умножения 2. При этом датчик положе1ш 12 подключен к отрицательному входу первого сумматора 1, датчик скорости 11 - к одному из входов блока деления 15, а датчик момента - к отрицательному входу второго сумматора 14. Третий сумматор 17 выполнен с двумя положительными входами, к одному из которых подключен источник пост янного, например, единичного, сигнала (на чертеже не показан). Электрогидравлический следящий привод работает следующим образом. Входной сигнал с первого сумматора 1 через прямую цепь привода, включающую ус литель 3, поступает на привод регулирующего органа 4 насоса 5, который, создавая поток рабочей жидкости в гидролиниях 6 и 7, воздействует на гидромотор 8, который изменяет положение объекта регулирования 10, уменьшая рассогласование между входным сигналом датчика положения 12. При этом для компенсации влияния переменного момента инерции объекта регулирования с помощью блока умножения 2 в прямую цеп привода должен вводиться сигнал, пропорциональный величине .oi c iгде 3 - общий момент инерции вращающих ся частей гидродвигателя 8 с объе том регулирования ГО; V - объем рабочей жидкости в гидролинии и полости нагнетания; W( - удельный объем насоса 5 и гидро мотора 8; K - коэффициент пропорциональности; S - символ преобразования Лапласа, Значения коэффициентов К, V и Wtr постоянны. Формирование сигнала К происходит следующим образом. Угловая скорость гидромотора 8 определя ется из выражения UJ.(P-0,O WOJ-M} V где Р - перепад давлений в гидролиниях М - момент на валу гидродвигателя 8, а сигнал датчика момента р М 0,0-lWc В блоке деления 15 сигнал, поступающий от второго сумматора и равный Р-Рм- делится на сигнал датчика скорости 11, результат деления, равный К i преобразуется в блоке дифференцирования 16, имейщем передаточную функцию в виде ,., . с в сигнал К2. S складывается в третьt o.o-iwc a ем сумматоре 17 с единицей, в резулыате чего на один из входов блока умножения 2 поступает сигнал К - ооДс рый компенсирует влияние переменного момента инерции на характеристики привода. Применение изобретения в следящих системах промыщленных роботов и ма1шпуляторов позволяет повысить их точность, и следовательно, эффективность их использования. Формула изобретения Электрогидравлический следящий привод, содержащий последовательно соединенные первый сумматор, блок умножения, усилитель и привод регулирующего органа насоса, связанного гидролиниями с гидромотором, вал которого соединен с объектом регулирования и датчиками скорости, положения и мо- мента, а также последовательно соединенные датчик перепада давлений в гидролиниях, второй сумматор и блок деления, выход которого через преобразователь связан с одним из входов блока умножения, при этом датчик положения подключен к отрицательному входу первого сумматора, датчик момента к отрицательному входу второго сумматора, а датчик скорости - к одному из входов блока деления, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и устойчивости, преобразователь вьшолнен в виде блока дифференцирования, а привод снабжен третьим сумматором с двумя положительными входами и источником постоянного сигнала, подключенным к одному из входов третьего сумматора, второй вход которого подключен через блок дафференцирования к выходу блока деления, а выход - к одному из входов блока умножения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2856790, кл. F 15 В 9/03, 1979.