Устройство для регулирования скорости вращения

 

Союз Советскик

Социалистическии

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ

<и> 873213 (63) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 211279 (21) 2858350/18-24 с присоединеиием заявки Ио . (23) Приоритет

Опубликовано 151081 Бюллетень Йо 38

Датаопубликоваиияоаисаиия 15 10.81

К„з

G 05 D 13/30

G 01 P 21/00

Государствениын комитет

СССР но делам изобретений н открытий ($$) УДК 531.781 (088.8) (72) Авторы изобретения

A.Е.Синельников,,В.Н.Кудрявцев, A.È.Ìè и Е.И.Новиков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ

Изоьретение относится у регуляторам скорости и может быть использова но в измерительной технике для испытания средств измерения параметров движения, Известно устройство для воспроизведения параметров движения, содержащее станину, размещенный на ней ротор, установленную на нем платформу,. 10 а также узел для измерения ориента" ции платформы, выполненной в виде источника постоянного тока с подключенным к нему регулятором величины и полярности отклонения (1), Однако данное устройство имеет низ-15 кую точность.

Наиьолее ьлизким по технической сущности к предлагаемому является устройство для регулирования скорос- 20 ти вращения, содержащее ротор, выполненный в виде прямоугольной пластины, на концах которой установлены пьезоэлементы, связанные с электродами, соединенными с блоком управления, подключенными к приводу (21.

Недостатком известного устройства является низкая точность, связанная с тем, что пьезоэлементы обеспечива.ют только нерегулируемое торможенне ЗО ротора и не обеспечивают его управления.

Цель изобретения — повышение точности устройства для регулирования скорости вращения.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для регулирования скорости вращения привод выполнен пневмореактивным и в устройство введены источники сжатого воздуха и разгонные и тормозные сопла, установленные с воэможностью контактирования с пьезоэлементами и соединенные через пневмореактивный привод с источником сжатого воздуха.

На фиг,1 и 2 приведена конструктивная схема устройства для регулирования скорости вращения, иэображенного в двух проекциях.

Устройство содержит станину 1, установленный на ней ротор 2 в аиде прямоугольной платины, приводимый в движение с помощью пневмореактивного привода 3 с использованием источника 4 сжатого воздуха, разгонные 5 и тормозные сопла б, блок 7 управления, пьезоэлементы 8 и 9, электроды 10 и

11, платформы 12 и )3 для установки

;на них испытуемых объектов, Нневмо реактивный привод 3 для задания и

873213

Повышение точности регулирования

g5 скорости вращения достигается за счет регулирования вектора пневматической тяги с помощью изменения величины пневмодавления в разгонных и тормозных соплах (регулирования В большом ), за счет изменения направления этого вектора с помощью пьезоэлементов (регулирования В малом . ), а также за счет применения пневмореактивного привода, так как такой тип привода полностью исключает всякую механическую связь между неподвижными и подвижными частями устройства. формула изобретения,регулирования скорости врацения ротора как в режиме Разгон — торможение, так и в режиме Стабилизация скорости вращения связан с блоком 7 управления, который может включать в,себя импульсный измеритель скорости, задающий генератор, фазовый диск- риминатор и усилитель мощности. Блок

7 управления связан с электродами 10 и 11. Принцип регулирования скорости вращения основан на изменении величины и направления вектора тяги пневмореактивного привода 3. устройстве работает следующим образом. Ротор 2 приводится во вращение с помощью пневмореактивного привода 3 15 посредством подачи сжатого газа (воздуха) в сопло 5 от источника 4 сжато= го воздуха. Блок 7 управления, воздействующий на пневмореактивный привод 3, устанавливает (посредством уве-gQ личения вектора тяги) заданный режим работы, например скорость вращения и) . При достижении заданной скорости а> блок управления стабилизирует ее. Имеется грубая регулировка скорости посредством увеличения или уменьшения величины вектора пневматической тяги (увеличением или уменьшением давления воздуха в сопле 5 или

6) и точная регулировка тяги посредством изменения угла с - или Р с помощью пьезоэлементов 8 и 9. Например, если скорость ротора 2 имеет величину 00, которая ниже заданной скорости на величину Ацу, то из блока 7 управления на пневмореактивный привод 3 поступает команда Увеличить тягу . Во исполнение этой команды в сопле 5 увеличивается давле" ние воздуха, тяга при этом возрастает и скорость ротора (a направлении, 40 показанном на фигурах стрелкой) повышается, При приближении скорости вращения ротора 2 к заданной ((5 ) давление в сопле 5 с помоцью блока 7 управления стабилизируется, а для урав- 45 новешивания величины этой скорости в сопло 5 подается уравновешивающее противодавление воздуха. После стабилизации скорости врацения ротора 2 посредством уравновешивания тяги соп- О ла 5 (разгоняющего ротор 2) и тяги сопла 6 (тормозящего ротор 2) устанав- ливается постоянная скорость, например 00, Предположим, что U) ниже заданного значения на некоторую (малую) величину да. Тогда на управляемый . пьевоэлемент 9 (возбуждающие электроды 10) из блока 7 управления подается (для регулирования В малом ) электрический потенциал, вызывающий укорочение управляемого пьезоэлемен- 6() та 9. Поскольку он механически связан с ротором 2 и соплом 5, происходит подтягивание сопла 5 к ротору 2, в результате чего угол тяги уменьшает ся, а вектор тяги (эффективиое эначе- 65 ние) увеличивается, а следовательно, скорость ротора 2 повышается. При достижении скорости вращения ротора 2 величины заданного значения (И)р

= <Ю ) скорость его стабилизируется.

При превышении заданной скорости вращения ротора 2 (цУР ) а) )-подается (для регулирования В малом ) из блока 7 управления управляющий сигнал на управляемый пьезоэлемент В, который укорачивает его, а следовательно, уменьшает угол, угол тормозящей тяги сопла 6. Эффективное значение тяги вектора торможения увеличивается и соответственно скорость вращения ротора 2 уменьшается, При достижении скорости врацения ротора 2 значения, равного заданному, фиксируется управляющий потенциал, подаваемый из блока 7 управления на пьезоэлемент 8, Описанным образом производится управление и стабилизация скорости вращения ротора 2, Устройство для регулирования скорости вращения, содержащее ротор, выполненный в виде прямоугольной пластйны, на концах которой установлены пьезоэлементы, связанные с электродами, соединенными с блоком управления, подключенным к приводу, о т л и ч а юц е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в нем привод выполнен пневмореактивным и в устройство введены источник сжатого воздуха и разгонные и тормозные сопла, установленные с воэможностью контактирования с пьезоэлементами и соединенные через пневмореактивный привод с источником сжатого воздуха, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 504127, кл. G 01 М 19/00, 197 4.

2, Авторское свидетельство СССР

9 476515, кл. G Ol Р 21/00,1974 (прототип) . !

873213

Рита

Фиг. 2

Составитель В.Скибенко

Редактор К.Волощук Техред A.À÷ Корректор Г. Решетник

Тираж 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9042/7 3

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4