Многоканальная система нагружения Советский патент 1983 года по МПК G01N3/00 

(54) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА НАГРУЖЕНИЯ

Изобретение относится к испьп-атёльной технике и может ыть использовано при испытании конструкций на прочность.

Известна многоканальная система нагружения, содержащая программный эадатчик и соединенные с его выходом каналы электрогидравлнческого следящего привода, каждый из которых включает последовательно соединенные блок вьвдёления ошибки, усилитель ошибки, электрогидравлический преобразователь, гидроцилиндр и датчик усилий, а выходы датчиков усилий всех каналов соединены с входом программного эадатчика. Изменение программы в этой системе производится по пилообразно-ступенчатому закону. Наклон линейных участков и время пауз заранее определены/ а опрос датчиков усилий производится в конце каждой паузы. В случае превышения в каком-либо из каналов допустимого уровня ошибки происходит остановка программы до тех пор, пока ошибка не войдет в заданные пределы l.

Недостатком известной многойана,льной системы являются ее ограниченные технологические возможности, поскольку нагружение Осуществляется

не с максимально возможной скоростью, т.е. обратная связь между объектом и задатчиком программы действует

с лишь при превьаиении допустимого уровня ошибки.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения нагружения с максимально

|л возможной скоростью при заданной допустимой погрешности,

Указанная цель достигается тем, что многоканальная система нагружения, содержгицая программный задатчик

5 и соединенные с его выходсм каналы злектрогидравлического следящего привода, каждый из которых включает последовательно соединенные блок выделения ошибки, усилитель ошибки,

20 электрогидравлический преобразователь, гидроцилиндр и датчик усилий, снабжена многоканальнь функциональньв4 преобразователем ошибки, входы которого соединены с выходами блоков

25 выделения ошибки соответствующих каналов, а,выход - с одним из входов программного задатчика, и блоком интегрирования, вход которого, соединен с выходом программного задат30 чика, а выход - с входами блоков

выделения ошибки всех каналов и вторым входом программного залатчика. При этом, многоканальный функциональный преобразователь ошибки выполнен в виде установленных в каждом его.канале сдвоенных компараторов , один из входов каждого из которых является входом многоканального функционального преобразователя ошибки, последовательно установленных блока ИЛИ, входы которого соединены с выходами сдвоенных компараторов, интегратора, выход которого является выходом многоканального функционального преобразователя ошибки, сумматора и инвертора, выход которого соединен с вторыми входами сдвоенных компараторов, и задатчика уровня допустимой погрешности, выход которого соединен с вторым входом сумматора, а выход сумматора соединен с третьими входами сдвоенных компараторов ,

На чертеже изображена блок-схема описываемой многоканальной системы нагружения.

Многоканальная система нагружения содержит программный задатчик 1,блок 2 интегрирования и последовательно установленные в каждом канале блок выделения ошибки, усилитель 4 ошибки, электрогидравлическийпреобразователь 5, гидроцилиндр 6 и датчик 7 усилий. Выходы блоков 3 выделения ошибки соединены с многоканальным функциональным преобразователем 8 ошибки, в каждом канале которого установлены сдвоенные компараторы 9, выходы которых соединены с блоком 10 ИЛИ. Кроме того, преобразователь 8 включает интегратор 11, сумматор 12, инвертор 13 и задатчик 14 уровня ДОПУСТИМОЙ погрешности.

Выход интегратора 11 является и выходом преобразователя 8 и соединен с входом программного задатчика 1, другой вход которого связан с выходом блока 2 интегрирования.

Многоканальная система нагружения работает следующим образом.

Сигнал управления нагружением поступает из программного задатчика 1 и блока 2 интегрирования в блоки 3 выделения ошибки, где сравниваетс с сигналами датчиков 7 усилий, дейсвующих на нагружаемый объект 15.

Полученные сигналы усиливаются усилителем 4 ошибки и через электрогидравлические преобразователи.5 управляют количеством рабочей жидкости, поступающей в гидроцилиндры б, нагружающие объект 15. Сигналы из блока 3 вьщеления ошибки формируют в функциональном преобразователе 8 напряжение управления скорость программы в зависимости от величины ошибки и скорости ее изменения. Эти сигналы сравниваются в компараторах

9 с уровнем заданной допустимой погрешности, задаваемым задатчиком 14,

Нагрузка

в случае режима

и с инвертированным уровнем допустимой погрешности в случае режима РазЕсли ошибка во всех кана5 грузка

лах меньше допустимого уровня погрешности, то на входе блока 10 ИЛИ присутствует логический О и блок 10 ИЛИ выдает на вход интегратора 11 отрицательное напряжение ускорения программы. Если же хотя бы в одном из каналов ошибка превы.шает допустимый уровень погрешности, на выходе соответствующего компаратора 9 появляется логическая 1 и блок 10 ИЛИ выдает положительный сигнал замедления программы на вход интегратора 11. Последний интегрирует сигналы ускорения или замедления программы и тем самым формирует напряжение, пропорциональное возрастанию или уменьшению скорости изменения программы. Это напряжение в сумматоре 12 суммируется с напряжением, пропорциональным уровню допустимой

погрешности, и используется в качестве скоростной отрицательной обратной связи. Напряжение, пропорциональное скорости программы, подается от программного задатчика 1 на вход блока 2

интегрирования в прямом виде в слуРазгрузка

и в инверчае режима

тированном виде в случае режима Нагрузка. Напряжение с выхода блока 2 интегрирования сравнивается в программном задатчике 1 с хранимыми в нем уровнями экстремальных точек программы и по достижении максимального уровня задатчик 1 переходит в

Разгрузка , а по достижережим

НИИ минимального уровня - в режим Нагрузка.

Предлагаемая система позволяет проводить нагружение объектов по а-. данной программе с максимально воэможной скоростью, что обеспечивает сокращение времени нагружения и производственных затрат.

Формула изобретения

1, )Многоканальная система нагруения, содержащая программный задатик и соединенные с его выходом каналы электрогидравлического следящего привода, каждый из которых включает последовательно соединенные блок вьвделения ошибки, усилитель ошибки, электрогидравлический преобразователь, гидроцилиндр и датчик

усилий, отличающаяся

тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения нагружения с аксимально возможной скоростью при заданной

допустимой погрешности, она снабжена