Способ управления электрогидравлической системой и устройство для его осуществления

 

SU 1779948A1

Batch : N0115137

Date : 31/05/2001

Number of pages : 4

Previous document : SU 1779947A1

Next document : SU 1779949A1 союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 G 7/04;/

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4880709/10 (22) 11.11,90 (46) 07.12,92. Бюл. N. 45 (75) А.Я.Шенфельд, В.А.Кандрикина и Л.М.Рюмина (56) Авторское свидетельство СССР

N 1283539, кл. G 01 G 7/04, 1984, Авторское свидетельство СССР

N 1339408, кл. G 01 G 7/04, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N 1490497, кл. G 01 G 7/04, 1987. (54) БОЛЪШЕГPYÇHbIE ABTOMATVI×ÅСКИЕ ВЕСЫ (57) Использование: весоизмерительная техника. Сущность изобретения: вес груза через три пары: подпятник 3 с призмой 4, соединенной с соответствующим грузоприемным рычагом 6 многорычажной системы, передается ее выходному рычагу 7 с преоб„„5IJ „„1779948 А1 разователем персмещения, выполненным в виде датчика 11 разбаланса. Чувствительный элемент — флажок 12 каждого датчика разбаланса отклоняется, вызывая появление сигнала разбаланса, поступающего через соответствующие усилители 13, вырабатывающие компенсационные токи, в катушки 17 электромагнитных компенсаторов 18, уравновешивающих перемещение грузоприемных и выходных рычагов 6 и 7 соответственно. Отсчет показаний осуществляется по АЦП 22, подключенному первым входом к общей точке 19, соединенной с выходами электромагнитных компенсаторов и входом суммирующего резистора 20.

Второй выход каждого усилителя 13 и выходы суммирующего резистора 20 и АЦП 22 соединены с общей шиной в виде корпуса.

1 ил.

1779948

45

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к точным большегрузным весам с автоматическим электросиловым уравновешиванием с нагрузками порядка 100 — 1000 кг.

Известны большегрузные атоматические весы, содержащие грузоприемную площадку, подвеску, измерительное коромысло, гиревой механизм, систему уравновешивания, основание и отсчетное устройство (1), Известные весы обладают недостаточной нагруэочной способностью, поскольку подвеска с грузоприемной чашкой могут получать перекосы при нецентральном наложении измеряемых нагрузок предельной массы.

Известны большегрузные весы, содержащие грузоприемную площадку, измерительную систему в виде пьезоэлектрических месдоэ, отсчетное устройство и основание (2).

Известные весы имеют большую нагруэочную способность, однако их точность недостаточна иэ-эа погрешностей пьезоэлектрических месдоэ (утечек зарядов, повышенных давлений в точках контакта с пьезокристаллами и т. д.).

Наиболее близким по технической сущности являются большегрузные автоматические весы, содержащие грузоприемную площадку, измерительную систему, отсчетное устройство и основание (3).

Известные весы при большой нагрузочной способности обладают недостаточной точностью, определяемой предельной точностью последнего измерительного преобразователя типа пьезокристалла (не выше

0,05 — 0,1 %).

Вследствие этого весы не могут использоваться при точном измерении массы больших навесок, например полудрагоценных и драгоценных металлов, дорогостоящих радиоактивных компонентов и пр., где требуется повысить результирующую точность до 0,01-0,02 %, Все это вместе взятое приводит к снижению достоверности стоимостной оценки сырья и материалов, Целью предлагаемых большегрузных автоматических весов является повышение точности измерения массы больших навесок.

Поставленная цель достигается тем, что весы, содержащие грузоприемную площадку, измерительную систему, отсчетное устройство и основание, снабжены тремя и более многорычажными уравновешивающими месдоэами с подпятниками, установленными под грузоприемной площадкой по периметру последней, причем каждая иэ укаэанных месдоз снабжена независимой системой автоматического силового ура вновешивания с датчиком разбаланса, усилителем, электромагнитным компенсатором и устройством механического тарирования, размещенными на последнем из длинных рычагов месдоз, причем выходы всех усилителей подключены с одной стороны через соответствующие компенсаторы к общей точке с суммирующим резистором и с выходом аналого-цифрового преобразователя, а с другой стороны соединены с их общей шиной в виде корпуса.

Укаэанная совокупность ограничител ьных и отличительных признаков в заявляемых весах в патентно-технической литературе неизвестна, Она обладает существенной новизной и, как пояснено выше, обладает значительной технико-экономической полезностью.

Новая совокупность признаков большегрузных весов позволяет получить весы с погрешностью (10-200) г для нагрузки

100 — 500 кг и больше, обладающих цифровой индикацией и выходом на ЭВМ.

На чертеже представлена конструктив-ная схема предлагаемых весов.

Весы содержат грузоприемную площадку 1, например,в форме круга для измеряемого груза 2, снабженную подпятниками

3, размещенными под площадкой 1 по ее периметру, Для создания устойчивости площадки 1 при помещении на нее груза 2 количество подпятников 3 выбирается три и более.

B подпятники 3 упираются стойки 4 многорычажных уравновешивающих месдоз 5, содержащих неравноплечие рычаги 6 и 7,1< > 12 и 14 > 1з например, с соотношением плеч 1: 10, опорные устройства 3 и 9, шарнирные связи 10, датчики 11 разбаланса с "флажками" 12 и усилителями 13, устройствами механического тарирования,например,пружинами 14, гайками 15 и 16 центра тяжести и начальной балансировки и катушки 17 электромагнитных компенсаторов 18, В исходном (ненагруженном) состоянии грузоприемной площадки 1 вес Рр последней уравновешен с помощью перемещаемых гаек 16 начальной балансировки, а также устройств 14 механического тарирования таким образом, что "флажки" 12 находятся в ненаклонном состоянии Лр = О, а выходные сигналы Ui усилителей 13 равны нулю

ui =О, "Флажки" 12, устройства 14 механического тарирования и катушки 17 компенсаторов 18 размещены для увеличения

1779943

55 чувствительности на последнем из длинных рычагов 7 месдоз 5.

Количество неравноплечих рычагов 6 и

7 выбирается два и более для того, чтобы обеспечить требуемое суммарное соотношение плеч, например 1: 10 или 1: 400, для обеспечения требуемого силового уравновешивания нагрузки малой силой электромагнитного компенсатора 18, например не более 5-10 Н.

Выходы 19 усилителей 13 электрически подключены через соответствующие катушки 17 компенсаторов 18 к общей точке 19 с суммирующим резистором 20 и с выходом

21 аналого-цифрового преобразователя (отсчетное устройство) 22, а выходы 23 усилителей 13 соединены с общей шиной (корпусом) 24 суммирующего резистора 20 и АЦП 22.

Масштабные резисторы 25 служат для регулирования равенства постоянных компенсаторов 18.

Работа весов происходит следующим образом.

На грузоприемную площадку 1 устанавливается измеряемый груз 2 с весом Р>, который распределяется через подпятники

3 на стойки 4, вызывая соответствующие дополнительные силовые реакции последних Яь причем в равновесном положении сумма всех реакций Ri должна быть равна весу Рх груза 2, ZR = Рх, поскольку вес Ро площадки 1 уравновешен гайками 16.

Под воздействием веса Рх груза 2, распределенного на стойки 4, рычаги 6 и 7 испытывают разбаланс, причем "флажки" 12 отклоняются на углы Лр, вызывая появление сигналов разбаланса h, L4X на датчиках 11 разбаланса.

Усилители 13 вырабатывают компенсационныетоки1ц, поступающие в катушки 17 электромагнитных компенсаторов 18 и суммирующий резистор 20.

Компенсационные усилия Fai катушек

17 с учетом неравноплечести рычагов 6 и 7 уравновешивают перемещения последних

Л р -«О и равны соответствующим реакциям стоек 4 ! л 12

Ri = — — F,.

bi л

Таким образом небольшие компенсационные усилия Fk величиной 5 — 10 Н уравновешивают нагрузки йь превосходящие их в

100 и более раз.

Отсчет показаний весов производится по АЦП 22 по формуле

Р— — к1 идцп=к1.к Хь = к2ZFk где К1 и Kz — масштабные коэффициенты;

R „ «» — сопротивление опорного резистора 20;

0дцц — показания АЦП 22.

Регулировка масштаба К1 и К2 ведется за счет изменения сопротивлений резисторов 20 и 25, Использование в предлагаемых весах вновь разработанных конструктивно-схемных решений позволяет получить высокую точность измерения массы (веса) больших навесок до 0,01-0,02 при измерении нагрузок до 100 — 500 кг и при большом удобстве наложения нагрузок на верхнюю грузоприемную площадку.

Предварительная оценка новых весов показывает, что они по сравнению с промышленным образцом большегрузных весов (Цифровые платформенные весы пьезоэлектрического типа. Каталожный лист ВДНХ СССР, 1979.) позволяют повысить точность в 3 — 4 раза при измерении нагрузок порядка 100 кг и выше.

Предлагаемые весы найдут и рименение в машиностроении, химической и перерабатывающей промышленности.

По предложению разработан технический проект.

Формула изобретения

Большегрузные автоматические весы, содержащие грузоприемную площадку, расположенный под ней весопередающий узел, выполненный в виде многорычажного механизма, связанного выходным рычагом с преобразователем перемещения, соединенным с усилителем, АЦП и устройство механического тарирования, о т л и ч а ющ и е с я тем, что, с целью повышения точности, в них введены суммирующий резистор и по крайней мере соответственно два весопередающих узла. два устройства механического тарирования, три электромагнитных компенсатора и три пары подпятников с призмой, подпятники которых закреплены на грузоприемной площадке по ее периметру, а каждая призма — на грузоприемном рычаге соответствующего многорычажного механизма, выходной рычаг которого связан с соответствующим устройством механического тарирования, причем каждый преобразователь перемещения выполнен в виде датчика разбаланса, один выход каждого усилителя через соответствующий электромагнитный компенсатор подключен к общей точке, соединенной с входами суммирующего резистора и АЦП, а второй выход каждого усилителя и выходы суммирующего резистора и АЦП соединены с общей шиной в виде корпуса.

1779948

Составитель А. Шенфельд

Редактор С, Кулакова Техред М,Моргентал Корректор А, Козориз

Заказ 4430 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

SU 177 994 9A1

Batch : N0115137

Date : 31/05/2001

Number of pages : б

Previous document : SU 1779948A1

Next document : SU 1779950A1

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 Н 17ИО

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4785111/28 (22) 22.01;90 (46) 07.12.92. Бюл. N 45 (71) Научно-исследовательский, проектноконструкторский и технологический кабельный институт (72) C,А.Ткалич, В.Д.Шиянов и Л.А,Бахмутова (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 177666,1964.

2,Авторское свидетельство СССР

N 567116, 1974 г, 3.Авторское свидетельство СССР № 1126834, 1983, G 01 N 3/08.

4. Авторское свидетельство СССР

N . 1179513, 1985.

5.Авторское свидетельство СССР

N 1417159, 1989.

6. Кабельная техника, 1976, ¹ 7,с. 19 — 20.

7. Авторское свидетельство СССР

N 1453577,1989.. Ж 1779949 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГИБКИХ КАБЕЛЕЙ НА МНОГОКРАТНЫЕ ПЕРЕМОТКИ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания изделий (кабели, провода, шнуры, канаты, жгуты и т. д.) на многократные перемотки, и может найти применение в электротехнической промышленности.

Цель изобретения состоит B повышении достоверности испытаний путем расширения диапазона углов закручивания за счет регулирования нейтрали колебаний с возможностью стабилизации нейтрали в л обом иэ заданных положений, Устройство содержит блок управления, состоящий из ас Гнхронного двигателя 1 с обмотками возбуждения

2 и управления 3, подклгоченными к исто if ником переменного тока 4 и 5 -„-,„;-от Т,:., f;-, соответственно, датчик положения 6, фор- !( ель сигналов 7. реверсивнь, счет1

I !

Kt Û И . а, | (-(р:

1, ! ъ, ! 0

1779949

30

50 чик импульсов 8, одновибратор 9, цифровое устройство выборки — хранения (ЦУВХ) 10, цифроаналоговый преобразователь 11, регулятор положения 12, устройство сравнения 13, выпрямитель 14, компаратор 15, Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания кабельных изделий (кабели, провода, шнуры, канаты, жгуты и т. д.) на многократные перемотки, и может найти применение в электротехнической промышленностии.

Изобретение решает задачу улучшения качества испытаний кабельных изделий.

Известны устройства (1, 2 и 3) для испытания кабельных изделий на многократные перегибы, состоящие из дух шкивов для перегиба изделия, натяжного механизма, Циклическое вращение шкивов осуществляется от двигателя посредством кинематической схемы перемещения.

Устройство (1 и 2) не позволяет осуществлять двухстороннюю деформацию при перегибе изделия, где участки кабельного иэделия за один цикл перемотки претерпевают деформацию как сжатия, так и растяжения. Кроме того, при такой системе перемещения ограничивается диапазон угла вращения. Все эти недостатки не дают возможности испытать изделия в условиях, имитирующих условия эксплуатации.

Известен вибрационный электроприводсо стабилизацией амплитуды колебаний вала двигателя (4). Однако такое устройство является разомкнутой системой регулировки, не имеет датчика положения и, следовательно, не может осуществлять стабилизацию нейтрального положения вала (нейтрали колебаний). Кроме того, устройство не предназначено для работы в диапазоне частот колебаний, характерных для процесса испытания гибких изделий, т. е, в области инфранизких частот.

Известно также устройство для управления двухфазным асинхронным двигателем в режиме колебательного движения преимущественно инфранизких частот (5).

Однако подобное устройство является также розомкнутым по положению и не позволяет регулировать и стабилизировать нейтраль колебаний.

Известно устройство с электроприводом колебательного движения, содержащее двухобмоточный асинхронный двигатель, фазовращатель, источник переменного тока, регулятор амплитуды тока, блок смещеамплитудный регулятор 16, задающий генератор 17, коммутатор 18, исполнительный механизм для сматывания-и наматывания кабельного изделия 19, 3 ил, ния нейтрали и датчик направления вращения, соединенный через блок смещения нейтрали с управляющим входом регулятора амплитуды тока, вход которого подключен к выходу фазовращателя, выход — к обмотке управления двигателя (6).

Недостатками такого устройства являются, во — первых, невысокая точность регулирования скорости, смещения нейтрали колебаний из — за отсутствия информации о положении ротора в любой момент времени, поскольку имеющийся в устройстве датчик обратной связи формирует лишь сигнал направления вращения вала электродвигателя; во — вторых: невысокая точность стабилизации нейтрали колебаний по тем же причинам. В результате подобное устройство не позволяет в широком диапазоне регулировать нейтраль колебаний с возможностью стабилизации нейтрали в любом из заданных положений. Это существенно ухудшает эксплуатационные характеристики привода, вызывающего, разностороннее движение барабанов, предназначенных для сматывания и наматывания гибкого кабеля и не позволяет осуществлять вращения барабанов с большой точностью в широком диапазоне углов закручивания.

Наиболее близким по технической сущности является прибор для испытания гибких малогабаритных кабелей на устойчивость к многократным перемоткам (7), состоящий из блока управления, кинематически связанного с приводом главного движения через шестерни, где от электродвигателя вращения передается на две червячные передачи правого и левого исполнения, чем обеспечивается разностороннее вращение двух осей, на которые надеваются съемные барабаны для сматывания кабеля с одного из них на другой под действием растягивающей нагрузки.

Недостатком такого прибора заключается в том, что наличие в электрической схеме блока управления электромагнитных реле и пускателей снижает надежность работы установки из — за малого ресурса этих элементов. Кроме того, реверсирование двигателя с помощью магнитных пускателей приводит к большим динамическим на1779949

10

15 грузкам в момент его пуска, что сказывается на качестве испытаний и приводит к быстрому износу деталей. Отсутствие возможности стабилизации вращения барабанов в процессе реверсирования двигателя не позволяет проводить многократную перемотку кабельных изделий в широком диапазоне углов закручивания барабанов.

Целью изобретения является повышение достоверности испытаний путем расширения диапазона углов закручивания.

Поставленная цель достигается тем, что блок управления выполнен в виде последовател ьно соединен н ых формирователя сигналов, реверсивного счетчика импульсов, цифрового блока выборки хранения, цифроаналогового преобразователя, блока сравнения компаратора, амплитудного регулятора и задающего генератора, регулятора положения, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, одновибратора, вход которого подключен к управляющему выходу формирователя сигналов и к управляющему входу реверсивного счетчика импульсов, а выход — к стробирующему входу цифрового блока выборки — хранения коммутатора, выход которого соединен с,входом предварительной установки реверсивного счетчика импульсов, а вход — с шиной нулевого пбтенциала, выпрямителя, вход которого соединен с выходом блока сравнения и со входом компаратора, а выход — с управляющим входом амплитудного регулятора, информационный вход которого соединен с выходом задающего генератора, а выход с управляющим входом амплитудного регулятора, информационный вход которого соединен с выходом задающего генератора, а выход — с управляющим входом электродвигателя, разрешающий вход амплитудного регулятора соединен с входом одновибратора и с управляющим выходом формирователя сигналов, По сравнению с наиболее близким аналогичным техническим решением, заявляемое техническое решение имеет следующие отличительные признаки; блок управления выполнен в виде последовательно соединенных формирователя сигналов, реверсивного счетчика импульсов, цифрового блока преобразователя, блока сравнения компаратора, амплитудного регулятора и задающего генератора, регулятора положения, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, одновибратора, вход которого подключен к управляющему выходу формирователя сигналов и к управляющему входу реверсивного счетчика импульсов, а выход

55 — стробирующему входу цифрового блока выборки — хранения коммутатора, выход которого соединен со входом предварительной установки реверсивного счетчика импульсов, а вход — с шиной нулевого потенциала, выпрямителя, вход которого соединен с выходом блока сравнения и со входом компаратора, а выход — с управляющим входом амплитудного регулятора, информационный вход которого соединен с выходом задающего генератора, а выход с управляющим входом электродвигателя, разрешающий вход амплитудного регулятора соединен с входом одновибратора и с управляющим выходом формирователя сигналов.

Следовательно,заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

При реализации изобретения достигается расширение диапазона угла закручивания за счет регулирования нейтрали колебаний с возможностью стабилизации нейтрали в любом из заданных положений, При реализации изобретения расширяются функциональные возможности устройства за счет возможности устройства обеспечить образцу кабельного изделия при испытании на перемотки на вращающихся барабанах различные углы его закручивания, точную и удобную их регулировку путем стабилизации и регулирования нейтрали колебаний исполнительного двигателя в любом из заданных положений.

По сравнению с эффектом поототипа, получен новый эффект, благодаря тому, что блок управления устройства выполнен в Bviде формирователя сигналов, обрабатывающий сигналы датчика положечия, расположенного на валу электродвигателя и вырабатывающий импульсы заданной длительности для реверсивного счетчика импульсов прямого и обратного хода рабочего органа, а также сигнал направления вращения вала двигателя sing (; однивибратора,. срабатывающего по фронту сигнала sign g и управляющий работай цифрового блока выборки — хранения, передающий информацию на вход цифроаналогового преобразователя (ЦАП); блока сравнения компаратора, на один вход которого подается с ЦАП информация о поло>кении рабочего органа, а на другой вход поступает сигнал с регулятора положения и формирующее сигнал рассогласования; компаратора и выпрямителя, управляющие работой амплитудного регулятора; задающего генератора, коэффициент передачи синусоидального напряжения которого изменяется посредством регулятора в сторону умень