Корректирующего устройства

Широкое распространение получил метод коррекции гироскопа путем сравнения его показаний с усредненными показаниями измерителя, регистрирующего отклонение от выбранного направления. Таким измерителем может быть маятник, магнитный компас, радиокомпас, индукционный компас. Корректирующее устройство состоит из измерителя, фиксирующего отклонение гироскопической системы от заданного положения, и исполнительного элемента (датчика момента), создающего момент коррекции необходимой величины и направления. Входной величиной данной системы является угол ф, характеризующий направление, которое должна воспроизводить ось собственного вращения гироскопа. Угол <рд, определяющий действительнее положение оси собственного вращения гироскопа, является выходной величиной.

Программа Управляющий I "\ Корректирующее устройство - Измерительный блок

При рассмотрении замкнутой системы ЧПУ, управляющей перемещением заготовки или инструмента (рис. 5.4), можно выделить следующие основные ее элементы: блок задания программы (Я), электронный усилитель (ЭУ), корректирующее устройство (/СУ), датчик обратной связи (Д) и систему СПИД. Поскольку система ЧПУ управляет несколькими движениями, то переменные сигналы являются векторами. Например, для трехмерной системы управления сигнал управления U = (ы1? ы2, ы3), сигнал ошибки е (elt е2, е3), сигнал обратной связи U0 — («01, «02, и0з). сигнал помехи f=(fi, /а, /з). перемещение рабочего органа станка X = (xi, х2, х3).

При расчете и выборе основных элементов системы программного управления необходимо учитывать предназначение каждого элемента, а также взаимодействие его с другими элементами, т. е. каждое устройство рассматривать с точки зрения всей системы. Так, электронный усилитель предназначен для увеличения амплитуды сигнала ошибки е, однако величина его коэффициента усиления будет ограничена требованием устойчивости системы в целом. Корректирующее устройство формирует желаемые динамические характеристики всей системы и отфильтровывает помехи.

Учитывая, что для устойчивой работы системы необходимо увеличить запас по фазе до 30 — 40°, введем корректирующее устройство с передаточной функцией

Указатель шкалы деформации связан через корректирующее устройство? с рычагом 6 маятникового силоизмери-теля. По мере отклонения маятника от вертикального положения корректирующее устройство и указатель опускаются на высоту, равную вертикальному перемещению верхнего захвата. Действительная деформация испытуемого образца определяется как разность перемещений нижнего и верхнего захватов.

/ — электродвигатель; 2 — рабочая стрелка; 3 — рейка; 4 — упор; 5 — маятник; 6 — рычаг; 7 — корректирующее устройство; 8 — захваты; 9 — шкала; 10 — рейка

В большинстве градуировочных стендов используется фазо-импульсная статическая система регулирования скорости [4], которая отличается высоким быстродействием и малой средней квадратической погрешностью скорости ротора — порядка 10~3% (за оборот). В качестве задатчика скорости обычно используется широкодиапазонный генератор с кварцевой стабилизацией частоты типа ГЗ-110, специальные генераторы или ЭВМ. Кроме задающего генератора и датчика обратной связи, в систему управления входят: блок сравнения частот, фазовый детектор, корректирующее устройство, широтно-импульсный преобразователь. Источник опорного напряжения (грубый регулятор) выводит двигатель на заданный уровень скорости. После достижения равенства частот задающего генератора и частоты обратной связи включается в работу фазовый детектор. Сигнал, пропорциональный разности фаз входных частот, управляет работой широтно-импульсного преобразователя, который изменением скважности включения двигателя на источник питания обеспечивает стабилизацию скорости. Корректирующее устройство вводит в систему сигналы, пропорциональные первой и второй производным от угла рассогласования. Конструктивно система управления каждым ротором выполнена в виде отдельной унифицированной стойки с габаритами 1,7x0,6x0,6 м.

Электромеханическое корректирующее устройство, принципиальная схема которого показана на фиг, 2, состоит из кинематически

— Корректирующее, устройство 10 — 273

Корректор типа Геншель основан на использовании того положения, что давление в нагнетательной системе по мере увеличения числа оборотов 'двигателя повышается. Корректирующее устройство (фиг. 118) состоит

В практике устранения опасных крутильных колебаний в машинных агрегатах с ДВС находят применение динамические гасители различных видов [1, 28, 93]. К корректирующим динамическим устройствам относятся также всевозможные упругие муфты с линейными и нелинейными характеристиками упругих элементов [19, 93]. Выбор того или иного корректирующего устройства обусловлен конструктивно-компоновочными особенностями крутильной системы машинного агрегата, степенью проектной завершенности этой системы (на стадии технического или рабочего проектирования и т. п.), количественными характеристиками необходимого корректирующего эффекта.

Инерционные и упруго-диссипативные характеристики корректирующего устройства в достаточно узких пределах определяются на основе соответствующих регулярных методов оценки корректирующего воздействия на динамические характеристики крутильной системы. Такие методы достаточно полно разработаны в специализированной литературе [28, 93]. Недопустимо высокий уровень динамической нагруженное™ в конкретных структурных вариантах исследуемой крутильной системы при оптимальных векторах Р варьируемых параметров обусловлен обычно ограниченным числом активных резонансных зон. Эти зоны порождаются одной-двумя собственными формами соответствующих динамических моделей и чаще всего главными гармониками возмущающей силовой характеристики (см. § 2 гл. I). В таком случае по результатам анализа динамической модели крутильной системы, соответствующей выбранному частному оптимальному решению из числа полученных при решении совокупности оптимизационных задач, устанавливается генеральная собственная форма, порождающая наиболее опасные резонансные зоны в эксплуатационном скоростном диапазоне двигателя. Диссипативная характеристика корректирующего устройства выбирается из условия получения наибольшего интегрального эффекта с учетом воздействия этого устройства на уровень крутильных колебаний систе-мы во всех активных резонансных зонах.

причем (s + D-я собственная форма, удовлетворяющая этому условию, является вырожденной по компоненте v (hVi s+i = 0) и отвечающее этой форме нормальное колебание инвариантно относительно возмущений, действующих на v-io сосредоточенную массу модели. Опираясь на изложенные особенности АЧХ моделей, можно сформулировать принцип построения модели пассивного корректирующего динамического устройства, обеспечивающего коррекцию динамических характеристик длиннобазных машинных агрегатов с ДВС в пусковом скоростном диапазоне двигателя. В динамической модели машинного агрегата с корректирующим устройством возмущенная сосредоточенная масса z, отображающая механическую подвижную систему двигателя, должна быть расщепляющей. Иначе говоря, сочленение исходной модели машинного агрегата и модели корректирующего устройства должно осуществляться посредством связей, затрагивающих в модели агрегата только массу z. Тогда, учитывая зависимость (20.8), упруго-инерционные параметры модели корректирующего устройства произвольной структуры можно выбрать таким образом, чтобы резонансный режим, порождаемый низшей осцилляцион-ной собственной формой модели машинного агрегата с корректирующим устройством, был вырожденным. Это обстоятельство

Рассмотрим в качестве корректирующего устройства систему К, отображаемую полуопределенной цепной моделью произвольной

POJ — нули АЧХ Лто(со) модели корректирующего устройства К, Pi+i — собственные частоты модели К — z — H установки с корректирующим устройством К. В условиях связи (20.11) масса z модели К — z — Н является расщепляющей. Следовательно, 20*

Таким образом, в результате присоединения к исходной модели длиннобазного машинного агрегата с ДВС пассивного динамического корректирующего устройства К, удовлетворяющего условиям (20.13), (20.16), принципиально можно добиться повышения частоты опасной резонансной зоны в пусковом скоростном диапазоне двигателя (рис. 94). Потенциальные возможности такого способа частотной коррекции пусковых динамических характеристик машинного агрегата определяются согласно (20.15)

В системах программного управления станков и автоматических линий широко используют следящие приводы подач — электрические или электрогидравлические. Методика расчета этих приводов базируется на общей теории следящих систем. Задачей расчета является определение корректирующих устройств и обратных связей, которые обеспечивают желаемые динамические характеристики. Если расчет производится с помощью логарифмических частотных характеристик (ЛЧХ), то желаемыми является амплитудная Lm (со) и фазовая срж (со) характеристики. В этом случае амплитудная ЛЧХ последовательного корректирующего устройства LK (<в)][определяется через2^ж^(м) и амплитудно-частотную ЛЧХ неизменяемой части следящего привода L (со):

где k — коэффициент передачи системы; тх, 7\ — постоянные времени корректирующего устройства; Т2, Т3 — постоянные времени привода; — коэффициент демпфирования привода.

9. Выбор корректирующего устройства и расчет его параметров.

при помощи дросселя с регулятором и гидравлической корректирующей обратной связи по скорости. Масло от главного насоса 14 по нагнетательному трубопроводу 13 через дроссель 12 с регулятором типа Г55-14 и по трубопроводу 10 через золотник 9 реверса поступает в рабочую полость цилиндра 7. Затем из штоковой полости цилиндра 7 оно проходит по сливному трубопроводу 8 через золотник 9 реверса по трубопроводу 11, через второй золотник 33 реверса по трубе 32, через регулируемый дроссель 47 (измеритель расхода диафрагменного типа) и по сливной трубе через подпорный кран 44 сливается в бак. Одновременно масло по трубам 45 и 46 через диафрагменные отверстия пит поступает в полости цилиндра управления 34, в котором создается перепад давления, перемещающий поршень 35. Диафрагмы пит обеспечивают плавное перемещение поршня 35. При изменении перепада давления в цилиндре управления 34 поршень 35 перемещает шаблон 37 корректирующего устройства. В конце рабочего хода переключаются электрогидравлические золотники 9 и 33 реверса. От насоса 18, питающего устройство управления гидросистемы, через золотник 33 по трубе 48 масло поступает в цилиндр 43 и перемещает его поршень 42 и шток 39 (поддерживаемые до поступления масла в цилиндр 43 в верхнем положении пружиной 41) вниз по схеме. При перемещении вниз шток

Из рис. Завидно значительное уменьшение нестабильности подачи гидропривода при применении корректирующего устройства (кривая 4).