Струйный шаговый привод

 

СТРУЙНЫЙ ШАГОВЫЙ ПРИВОД по авт. св. № 947481, отличающийся те.м, что, с целью повышения точности привода при переменной нагрузке, в нем уста27 новлены реле счета импульсов и два струйных триггера, а перпендикулярно плоскости ротора с разны.х его сторон на уровне половины высоты зуба установлены сопло питания и приемное сопло, выход последнего из которых соединен с входом реле счета импульсов, выход которого подключен к сбрасывающим входам струйных триггеров, через включающие входы которых магистрали питания крайних сопл соединены с управляющими входами логического элемента ИЛИ и с инверсным выходным каналом , подключенным к сбрасывающе.му входу реле счета импульсов. (Л 00 о СП 05 4:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1180564 (5!)) F )5 В 11 !2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .,-, „ 3

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 947481 (2) ) 3727909/24-24 (22) 13.04.84 (46) 23.09.85. Бюл. № 35 (72) В. П. Петренко (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (53) 621-52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 94748), кл. F 15 В ll/12, 1980. (54) (57) СТРУЙНЫЙ ШАГОВЫЙ ПРИВОД по авт. св. № 947481, отличающийся тем, что, с целью повышения точности привода при переменной нагрузке, в нем устаГ7 новлены реле счета импульсов и два струйHblx триггера, а перпендикулярно плоскости ротора с разных его сторон на уровне половины высоты зуба установлены сопло питания и прнемнос сопло, выход последнего из которых соединен с входом реле счета им пульсов. выход которого подкл ючен к сбрасывающим входам струйных триггеров, через включающие входы которых магистрали питания крайних сопл соединены с управляющими входами логического элемента ИЛИ и с инверсным выходным каналом, подключенным к сбрасывающему Входу реле счета- импульсов.

I 180564

50

Изобретение относится к техническим средствам управления и регулирования и может быть использовано в устройствах и системах пнсвмоавтоматики в качестве привоLH позиционера, задаюгцего устройства, преобразователей, коммутаторов и т.п.

Цель изобретения — — повышение точности позиционирования струйного шагового привода при переменной нагрузке на его валу.

На чертеже представлена схема струйного шагового привода.

Привод содержит магистрали 1 — 4 питаHHR., пневмодвигатель, включающий статор 5 с последовательно установленными тремя соплами 6 — 8, ротор 9 с выполненными по наружному диаметру зубьями 10 треугольной формы и равномерно расположенными по боковой поверхности ll лопастями 12, причем крайние сопла 6 и 8 смещены в сторону лопастей 12 ротора 9, а сопло 13 питания и приемное сопло 14, между которыми вращается ротор 9, расположены на периферии ротора таким образом, что зубья 10 пересекают струю, истекающую из сопла 13 питания, преобразуя перемещение ротора в последовательность импульсов давления на выходе приемного сопла 14. В схему привода входит также логический элемент ИЛИ

15, управляющие входы 16 и 17 которого соединены с выходными каналами триггеров 18 и 19, которые одновременно подключены к соответству1ощим соплам привода ротора 6 и 8. Прямой выход 20 элемента

ИЛИ coeaHIIell с атмосферой, а инверсный выход 21 одновременно подан к соплу фиксации ротора 7 и к сбрасывающему входу 22 реле 23 счета импульсов, на вход 24 которого подкл юч е выход приемного сопла 4. а с выхода 25 сигнал подан одновременно на сбрасывающие входы триггеров 18 и 19, lId включшощие входы которых подключены соответс1венно магистрали питания крайних сопел: канал 26 управления прямым ходом ротора и канал 27 реверса.

Струйный шаговый привод работает следующим образом.

При подаче давления питания в магистрали 1 — 4 и отсутствии на входах триггеров 18 и 19 управляк щих импульсов, на их выходах установлены нулевые сигналы давления.

Так как на входах 16 и 17 элемента ИЛИ 15, соединенных с выходами триггеров, также установлены нучевые сигналы, то на его инверсном выходе 21 присутствует единичный сигнал давления, который подается в сопло 7, фиксирующее ротор 9, и на сбрасывающий вход 22 реле 23 счета импульсов, приводя его, тем самым, в исхо 1LIoc состояние.

Поступление на какой-либо из входов 26 или 27 управля|ощего импульса (например, lа вход триггера 18) приводит к тому, что триггер 18, IIL реключаясь в рабочее состоя5

1О

45 ние, подает питание в сопло 6 и, переключая единичный сигнал па выходах элемента

ИЛИ 15 из канала 21 в канал 20, снимает давление с входа фиксирующего сопла 7.

Ротор 9 под действием струи, истекающей из сопла 6, начинает вращаться по часовой стрелке. Угловое перемещение ротора преобразуется в серию импульсов давления в приемном сопле !4, так как струя из сопла 13 прерывается зубьями 10. При этом количество импульсов на выходе сопла !4 пропорционально углу поворота ротора.

Если реле 23 счета импульсов настроено на срабатывание только после поступления на его вход N импульсов давления, то после перемещения ротора 9 на угол, которому будет соответствовать N импульсов давления на выходе приемного сопла 14 и на входе 24 реле 23 счета импу.тьсов, последнее сработает и на его выходе 25 появится единичный сигнал, который поступает на сбрасывающие входы триггеров 18 и 19. Так как триггер 18 был включен, то поступление на его сбрасываюший вход единичного сигнала с выхода реле счета импульсов приведет к его отключению, что выразится в снятии сигнала с сопла 6 привода рстора по часовой стрелке, а также к снятию сигнала на управляющем входе 16 элемента ИЛИ 15, что, в свою очередь, приведет к возврату единичного сигнала давления с канала 20 (соединенного с атмосферой) в канал 21, включающий сопло фиксации ротора 7, а также подающий сигнал в канал 22 сброса накопившихся N импульсов в реле 23 счета, что приводит его в исходное состояние.

Таким образом, ротор 9, в ответ на поступление управляющего импульса на вход триггера 18 из канала управления прямым ходом ротора 26, совершает угловое перемещение, которое пропорционально числу импульсов Х, заранее заданных в реле 23 счета импульсов. Фиксация ротора струей из сопла 7 произойдет только после перемещения ротора на заданный угол, причем этот угол определяется только количеством импульсов N и не зависит ни от амплитуды, ни от длительности управляющего импульса, ни от величины нагрузки на валу двигателя. Поступление следующего управляющего импульса на вход того же триггера 18 приведет к повторению всех вышеперечисленных операций и повороту ротора на тот же угол, пропорциональный числу импульсов N.

Подача управляющего импульса из канала 27 (канал реверса) на включающий вход триггера 19 приведет к тому, что триггер, включаясь, подает давление на вход сопла 8 и снимает давление с входа фиксирующего сопла 7. При этом сигнал сброса в канале 22 реле 23 счета импульсов становится равным нулю, струя из сопла 8 на.

I 1811564

Составитель О.! iлкона

Редактор Е. Лушникова Те><ред И. Версс Коррсктор Л. Тяск<>

Заказ 5878/31 Тираж 647 11<>ли иснос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., л. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чинает вращать ротор против часовой стрелки, причем перемещение ротора снова преобразуется в последовательность импульсов на выходе сопла 14 и на входе 24 реле 23 счета импульсов. После поступления тех же N импульсов реле счета импульсов сработает и выключит триггер 19, что приведет к снятию сигнала привода ротора с сопла 8, подаче сигнала на фиксацию ротора в сопло 7, а также к возврату реле счета импульсов в исходное состояние.

Таким образом, выполнение струйного ша го во го при вода по предлагаемой схеме приведет к тому, что шаг, совершаемый ротором двигателя в виде реакции на поступивп<ий импульс управления, .ц з;>них< iT дл ител ьности управляющего им пульса, е« амплитуды, момента сопротивления. со.<даваемого нагрузкой, состояния смазки <>пор качения, а зависит только от заданного в реле счета импульсов количества импульсов давления N, необходимых для его срабатывания, а также количества зубьев треугольной формы, выполненных по внешней окруж ности ротора. Следовательно, какая бы нагрузка не присутствовала на валу струйного шагового привода, появление входного импульса управления приведет к перемещению ротора на угол, пропорциональный заданному в реле счета количеству импульсов.