Электрогидравлический преобразователь

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДН ИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено16.01.75 (21) 2097302/2 4

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (») 527 540 (51) М. Кл.

Р 15 С 3/02 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Саввта Миниатрав СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.09.76.Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 20.05.77 (53) УДК 62 1-52 5 (088,8) (72) Авторы изобретения

Е, С. Альперович и B. Я. Бронштейн (71) Заявитель

Ордена Ленина институт проблем управления (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в гидравлических системах управления.

Известные электрогидравлические преобразователи, содержащие последовательно соединенные электромеханический и механогидравлический преобразователи,недостаточно надежны (1), (2) .

Наиболее близким аналогом к данному изобретению является электрогидравлический преобразователь, содержащий подключенный к входному каналу электромеханический преобразователь, заслонки которого 15 размещены между парами питающих и приемных сопел, последние из которых подключены ко входам дросселей f3).

Низкая функциональная надежность такого преобразователя обусловлена воздейст- 20 вием на его механическую систему больших ускорений. Это связано с необходимостью воспроизведения механической системой высоко-частотного управляющего сигнала, 25

С целью повышения надежности работы в предложенном электрогидравлическом преобразователе установлен бистабильный струйный усилитель, первая пара управляющих каналов которого соединена с выходами дросселей, а вторая пара управляющих каналов подключена к выходным каналам, которые являются выходами электрогидравлического преобразователя.

На чертеже в качестве примера приведена принципиальная схема электрогидравлического преобразователя широтно-импульсного сит нала, Электрогидравлический преобразователь содержит дифференциальный дискретный электромеханический преобразователь электромагнитного типа, имеющего магнитопровод 1, катушки 2, 3, закрепленные на магнитоприводе, и якорь 4 с заслонками, свободно подвешенный на осч. Механогидравлический преобразователь типа сопло-заслонка-сопло с двумя взаимоинверсными выходами содержит питающие сопла 5, 6, приемные сопла 7, 8 и заслонки 9, 10 якоря

4, закрепленные на якоре и входящие в за527540 зор между питающими и приемными соплами. Выходной гидравлический мультивибратор содержит бистабильный струйный усилитель 11 с одним каналом питания 12, четырьмя каналами управления 13-16 и двумя выходными каналами 17, 18.

Каналы управления 13 и 16 усилителя

11 соединены с выходами дросселей 19 и

20, входы которых подключены к приемным соплам 7, 8 преобразователя, а каналы управления 14 и 15 линиями обратной связи— с выходными каналами 17, 18. Устройство содержит также акустические индуктивности 21, 22, которые вместе с гидравлическими дросселями 19, 20 образуют акустические интегрирующие цепочки, связывающие между собой механогидравлический преобразователь и гидравлический мультивибратор.

Электрогидравлический преобразователь широтно-импульсного сигнала работает следукнцим образом.

Подача на вход устройства низкочастотного дифференциального широтно-модулированного импульсного электрического сигнала приводит к возникновению механических колебаний якоря 4 электромеханического преобразователя вокруг оси подвеса. Параметры этих колебаний (разбаланс скважностей) совпадают с параметрами входного электрического сигнала. Колебания якоря 4 приводят к перемещению закрепленных на нем заслонок 9 10 в зазорах между питающими 5, 6 и приемными соплами 7, 8 преобразователя. Это приводит к пересечению струй питания, истекающих из сопел

5, 6 и изменению давления в соплах 7, 8 по закоцу, повторяющему закон изменения входного электрического сигнала.

Возникающий в приемных соплах 7, 8 низкочастотный широтно-модулированный импульсный сигнал давления подается на входы акустических интегрирующих цепочек, Это приводит к потере периодической составляющей широтно-модулированного импульсного сигнала давления и восстановлению в управляющих каналах 13, 16 мультивибратора статического перепада давления, пропорционального разбалансу скважностей исходного электрического сигнала.

Таким образом в управляющих каналах 13, 1

16 мультивибратора происходит демодуляция низкочастотного гидравлического управляющего широтно-модулированного импульсного сигнала.

Следукнцая ступень преобразования сигнала осуществляется гидравлическим мультивибратором следующим образом. go появления управляющего перепада в каналах 13, 16 бистабильный струйный усилитель вследствие наличия каналов обратной связи, соединяющих выходные каналы 17, 18 с каналами управления 14, 1 5 при подаче давле-, ния питания по каналу 12 начинает работать в режиме мультивибратора, При этом в разделительные зоны между питающей струей и стенками, к которым она прилипает, по каналам обратной связи поступают равные количества жидкости. B результате в выходных каналах 17, 18 формируются высокочастотные прямоугольные сигналы давления, имеющие одинаковые скважности, При появлении управляющего перепада в каналах 13, 16 количества жидкости, 15 поступающие в разделительные зоны между струей и стенками становятся различными, что приводит к появлению разбаланса скважностей высокочастотного прямоугольного сигнала в выходных каналах 17,18.

20 Таким образом, предложенный преобразователь позволяет значительно увеличить надежность преобразования электрического сигнала в гидравлический за счет того, что высокочастотный гидравлический сиг25 нал формируется гидравлическим мультивибратором, а управление параметрами колебаний мультивибратора осуществляется низкочастотным электрическим сигналом, форма которого как и в известном преоб30 разователе воспроизводится электромеханическим и механогидравлическим преобразователямии.

Технико-экономический эффект применения данного устройства заключается в повышении эффективности преобразования рода энергии в процесса автоматического регулированияя.

Формула изобретения

Электрогидравлический преобразователь, содержащий подключенный к входному каналу электромеханический преобразователь, звс4> лонки которого размещены между парами питающих и приемных сопел, последние из которых подключены к входам дросселей, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе, в нем установлен бистабильный струйный усилитель, первая пара управляющих каналов коТорого соединена с выходами дросселей, а вторая — с выходными каналами электрогидравлического преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Баншты А. М. Электрогидравлические сервомеханизмы с ШИМ управлением, М., 1972 г., стр 12-13, 2. Эйгенброт В. М. "Преобразователи ро

527540

Составитель О. Ъдкова

Редактор Л. Утехина Техред N Левипкая Корректор А. Власенко

Заказ 715/46 Тираж 882 Подписное ст ов СССР

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рода энергии сигналов в системах автоматического управления", М. "Энергия", 1970г., стр 207.

3. Сосонкин В. Л, "Дискретная гидроавтоматика", М., Машиностроение, 1972., стр. 6, 20 (прототип).