Устройство для коррекции электрогидравлических систем нагружения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ЭЛЕКТРОГИДРЙВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ НАГРУЖЕНИЯ , содержашее два параллельно включенных по входу корректирукпгих звена, причем их входы являются входом устройства, блок умножения, выход которого является выходом устройства , отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения входного сигнала при раздельной регулировке амплитудно-частотной и фазсчастотной характеристик устройства, в него введены два блока измерения амплиTyJDja и блок деления, причем выход первого корректйруюи.его звена соединен непосредственно с первым входом блока умножения и через первый блок измерения амплитуды - с первым входом.блока деления, а выход второго к(фректируютего звена соединен с входом второго блока измерения амплитуды, выход которого подклк«чен к второму входу .блока . .деления, причем выход последнего подключен к вт.орому входу блока (Л умножения.

„„SU„„1059540

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О пНРЬПЪЙ,,!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ::, /

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ / (21) 3480129/18-24 (22).24.05.82 (46) 07.12.83. Бюл. В 45 (72) A.È.Áàðèíîâ и Р.В.Карташев (5 3) 62-50 (088. 8) .(56) 1. Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматичес,кого управления. Под ред. В.И. Топчеева, М., "Машиностроение", . 1971, с. 61-70.

2. Там же, с. 210-214 (прототип) . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ

ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИХ. СИСТЕМ НАГРУЯЗНИЯ, содержащее два параллельно включенных по входу корректирующих звена, причем их входы являются входом устройства, блок умножения, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения входного сигна.ла при раздельной регулировке амплитудно-частотной и фазочастотной. характеристик устройства, в него введены два блока измерейия амплитуды и блок деления, причем выход первого корректирующего звена соединен непосредственно с первым входом блока умножения и через первый блок измерения амплитуды - с первым входом блока деления, а выход второго корректирующего звена соединен с входом второго блока измерения амплитуды, выход которого подключен к второму входу блока . деления, причем выход последнего подключен к второму входу блока умножения.

1059540

30

40

60 ! ,ь5

Изобретение относится к электрогидравлическим системам управления, в частности к электрогидравлическим системам воспроизведения) заданных усилий при прочностных исследованиях образцов и элементов конструкций.

Известны линейные корректирукчцие устройства, включающие формирующие и апериодические звенья, которые позволяют формировать требуете фазовые сдвиги или определенный вид амплитудной характеристики и при этом не искажают формы входного сигнала P1) .

Недостатком этих устройств является жесткая взаимосвязь их фазовых и амплитудных характеристик.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее параллельно включенные корректирующие звенья, а также блокй модуля, сигнум-реле и умножения, которые позволяют независимо формировать амплитудные и фазовые характеристики $2) .

Недостатком известного устройства является существенное искажение формы выходного сигнала при подаче на его вход гармонического;воздействия. В электрогидравлических системах нагружения воспроизведение заданных усилий синусоидальной формы с такими искажениями является совершенно недопустимыми.

Цель изобретения - повышение точности воспроизведения входного сигнала при раздельной регулировке амплитудно-частотной и фазочастот.ной характеристик устройства коррекции, что упрощает процесс настройки и повышает частоту воспроизве-. дения заданных нагрузок в системах нагружения и позволяет сократить продолжительность испытаний на усталостную выносливость машиностроительных конструкций.

Поставленная цель достигается 4 тем, что в устройство коррекции, содержащее два параллельно включенных по входу корректирующих звена, причем их входы являются входом устройства, умножитель, выход которого является выходом устройства, введены два блока измерения амплитуды и блок деления, причем выход первого корректирующего звена соединен непосредственно с первым входом блока уиножения и через первый блок измерения амплитуды.- с первыч входом блока деления, а выход второго корректирующего звена соединен с входом второго блока измерения амплитуды, выход которого подключен к второму Ъходу блока деления, выход которого подключен к второму входу блока умножения.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит первое 1 и второе 2 корректирующие звенья, первый 3 и второй 4 блоки измерения амплитуды, блок 5 деления, блок б умножения.

Выходы корректирующих звеньев 1 и 2 подключены соответственно к блокам 3 и 4 измерения амплитуды, выходы которых подсоединены к входам блока 5 деления, а его выход цодключен к второму входу блока б умножения, причем первый вход блока 6 умножения соединен с выходом первого корректирующего звена 1. устройство работает следующим образом.

В установившемся режиме входной сигнал, являющийся гармонической функцией времени, может быть представлен в виде

"вх(t) = А е .

Сигнал х» (Ö поступает на вход корректирующих звеньев 1 и 2, которые являются формирующим и апериодическим звеньями с соответствующими передаточными функциями

Щ,(В)=. K„(T< S+ 1);

w,(в=,; — =ь»2

Выходные сигналы корректирующих звеньев 1 и 2 также представимы в комплексной форме х,„(Ц = A,e х (Ц = Л Е "

Выходные сигналы корректируюцих звеньев подаются на входы измерителей 3 и 4 амплитуды, выходные сигналы которых для установившегося режима представляют постоянные напряжения, равные х = К, К

4 =А2. я

В результате деления выходного сигнала х4на выходной сигнал х на выходе делителя 5 получаем

Х4 — Aa хg . у е

Затем, умножая постоянный сигнал х в умножителе 6 на выходной сигнал корректирующего звена 1 х (t) получим на выходе уиножителя 6 выходной сигнал х z>Ä (t) в виде (t) = Aze>" .

Таким образом, амплитуда выходного сигнала определяется амплитудно-частотной характеристикой второго (апериодического) корректирующего звена, а фаза выходйого сигнала - фазочастотной характеристикой первого (формирующего) корректирующего звена. Изиеняя параметры кор1059540

Составитель Г.Нефедова

Редактор Н.Руднева „ Техред N,éåòåëåâà КорректорГ;,Решетник

Заказ 9829/51 Тираж 874 Падпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ректирующих звеньев 1 и 2, можно осуществлять независимую регулировку амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик корректирующего устройства.

Так как в устройстве происходит 5 только умножение гармонического выходного сигнала корректирующего звена 1 на постоянную величину, то искажения формы выходного сигнала х ьц И1. не происходит в отличие от 10

: известных решений, где форма выход- ного сигнала существенно искажается за счет его преобразования в блоке сигнум-реле.

Применение предлагаемого устройства для коррекции электрогидравлических систем нагружения в системах управления электрогидравлических испытательных машин для ресурсных испытаний образцов и элементов конструкций позволяет увеличить предельные -частоты воспроизведения заданных усилий с 5 до 10 Гц и за счет этого сократить продолжительность испытаний.