Характеристики гидравлических следящих приводов

Сложность явлений, проистекающих в гидравлических следящих приводах, и множественность параметров, влияющих на работу этих проводов, диктуют целесообразность применения различных методов расчета статических и динамических характеристик гидравлических следящих приводов в конкретных условиях их использования. Поэтому в книге излагается несколько методик определения основных параметров и условий устойчивой работы гидравлических следящих приводов, каждая из которых может быть применена в соответствующих условиях. Тем самым подтверждается необходимость дальнейших поисков и исследований в области конструирования и расчета гидравлических следящих приводов. Труд по написанию книги авторы распределили между собой следующим образом введение — [c.7]

Характеристики указывают на большое влияние величины амплитуды входного синусоидального воздействия на размеры амплитудно-фазовых характеристик гидравлических следящих приводов. Так, в замкнутом приводе отношение L амплитуд возрастает по мере приближения размера амплитуды на входе к величине амплитуды автоколебаний привода на границе устойчивости Аг 0,0055 см. [c.124]

ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СЛЕДЯЩИХ ПРИВОДОВ [c.42]

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СЛЕДЯЩИХ ПРИВОДОВ [c.42]

Установленные характеристики гидравлических следящих приводов могут быть определены на основании уравнений, математически описывающих эти приводы. [c.49]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И АНАЛИЗ СТРУКТУРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СЛЕДЯЩИХ ПРИВОДОВ [c.52]

Характеристики гидравлических следящих приводов определяются многими параметрами, входящими в уравнения (У.77) и ( .78). Некоторые из них зависят от технических требований, предъявляемых к приводу, некоторые назначаются конструктором при проектировании и их величины могут быть выбраны в пределах определенной области, а часть параметров зависит от того, насколько удачно конструктивное решение. Поэтому создание оптимального привода, наилучшим образом удовлетворяющего заданным эксплуатационным требованиям, является достаточно сложной и трудоемкой задачей. Для ее решения конструктор должен представлять себе хотя бы качественное влияние каждого параметра и их комплексов на устойчивость и точность следящих приводов. [c.132]

ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СЛЕДЯЩИХ ПРИВОДОВ СО СТРУЙНЫМИ УСИЛИТЕЛЯМИ [c.47]

Рис. 30. Схема стенда для исследования статических и динамических характеристик гидравлических следящих приводов

Рис. 32. Статические характеристики гидравлических следящих приводов со струйными усилите-

Сравнительные характеристики гидравлических следящих приводов с золотниковыми и струйными усилителями [c.82]

Рис. 44. Статические характеристики гидравлического следящего привода

Рис. 4.63. Схемы и характеристики гидравлической следящей системы с приводом от регулируемого насоса

В области гидравлических следящих приводов, как и вообще средств автоматического регулирования, нет установившейся терминологии, единообразия обозначений. Поэтому в главе I приводится классификация гидравлических следящих приводов, нашедших практическое применение и рассматриваемых в книге, формулируются основные понятия и приводятся терминология и условные обозначения, относящиеся как к элементам типового гидравлического следящего привода, так и к его параметрам и характеристикам. Глава I рассматривается как вспомогательный материал, облегчающий усвоение содержания последующих глав. [c.4]

Наибольшее распространение в машиностроении получили однокоординатные гидравлические следящие приводы дроссельного управления благодаря исключительной простоте их конструкции и высокой надежности в эксплуатации. Эти приводы, состоящие из комбинаций различных управляющих дроссельных золотников и гидродвигателей, могут вместе с тем рассматриваться в качестве типовых звеньев, лежащих в основе всех существующих гидравлических следящих приводов. Принцип действия и методы построения схем таких приводов рассматриваются в главе П. Далее в ней приводятся статические и динамические характеристики основных элементов этих приводов и рассматриваются вопросы устойчивости и качества регулирования приводов в виде линеаризованных моделей в основном по классическому методу с использованием передаточных функций. Такой метод позволяет наиболее простыми средствами исследовать динамику сложных следящих приводов, описываемых дифференциальными уравнениями высоких порядков. Глава включает методику расчета следящих приводов дроссельного управления и примеры конкретных станочных копировальных приводов. [c.4]

Выбор схемы гидравлического следящего привода осуществляется в соответствии с требованиями, предъявляемыми к проектируемой машине. В связи с этим целесообразно провести сравнение приводов по их статическим характеристикам. Сравнение должно проводиться при одинаковых конструктивных параметрах, поэтому его следует проводить по статическим характеристикам в относительных координатах. [c.49]

Точность и жесткость гидравлических следящих приводов, определяемая их статическими характеристиками, может быть достигнута лишь при условии устойчивости движения рабочего органа машины. Поэтому устойчивость гидравлического следя-54 [c.54]

Экспериментальные исследования показывают, что границы областей возможных динамических состояний типовых гидравлических следящих приводов О Пределяются нелинейностями характеристик таких параметров, как усилие трения Т в рабочем dx [c.119]

Рис. 3.18. Частотные характеристики замкнутого гидравлического следящего привода, записанные при различных подведенных давлениях р (р э =

Таким образом, амплитудно-фазовая характеристика разомкнутого привода правильно отражает его фактическое состояние лишь при величине амплитуды входного воздействия, близкой к амплитуде, с которой совершаются автоколебания на границе устойчивости. Большое влияние величины амплитуды на входе на размер амплитудно-фазовых характеристик подтверждает сделанный выше вывод о том, что силовые гидравлические следящие приводы являются существенно нелинейными приводами. [c.124]

Рис. 3.20. Влияние величины амплитуды входного синусоидального воздействия на амплитудно-фазовую частотную характеристику замкнутого гидравлического следящего привода

Рис. 3.46. Зависимость амплитуды А периодического решения уравнения гидравлического следящего привода с нелинейной характеристикой усилия Т сухого трения в рабочем органе от подведенного давления рп при различной величине скорости V слежения

Демпфирование гидравлических следящих приводов нагрузкой вязкого трения с коэффициентом усиления, уменьшающимся с увеличением скорости слежения (рис. 3.54, а), оказывает на динамику приводов действие, близкое по своему характеру к действию усилия сухого трения в направляющих рабочего органа. Преимуществом демпфирования нагрузкой вязкого трения является то, что оно ие уменьшает чувствительности следящего привода. Кроме того, простым изменением величины коэффициентов и k2 усиления демпфирования и скорости перехода от одного к другому коэффициенту молено сформировать оптимальную характеристику привода, обеспечивающую лучшие устойчивость и точность воспроизведения. Демпфирование усилием [c.221]

При сочетании в гидравлических следящих приводах нелинейного демпфирования нагрузкой вязкого трения (с коэффициентом усиления, уменьшающимся с увеличением скорости слежения) с нелинейной (вида насыщения) характеристикой перепада давления во внешней цепи управляющего золотника следует [c.222]

Изложенные в 3.3—3.8 исследования показали, что на устойчивость гидравлических следящих приводов оказывает влияние множество параметров, а также комплекс нелинейных характеристик, их возможная несимметричность при реверсировании перемещений, характер и величина входных воздействий и т. п. Поэтому достоверные расчетные данные по устойчивости, отвечающие практике, могут быть получены, если при расчетах правильно учтены все параметры и условия эксплуатации гидравлических следящих приводов и выведены или выбраны для расчета формулы ( 3.3—3.8), которые лучшим образом им отвечают. Вместе с тем загромождение расчетов излишними параметрами и зависимостями неоправданно усложняет определение устойчивости и может препятствовать получению конечного результата. [c.230]

Гидравлический следящий привод II по статическим и динамическим характеристикам значительно лучше, чем гидравлический следящий привод, описанный в работе [41]. [c.250]

Рис. У.З. Статические характеристики гидравлического следящего привода с недифференциальным цилиндром и четырехщелевым

Рис. 40. Статические характеристики гидравлических следящих приводов в — со струйной трубкой б — с четырехщелевым золотником

Сжимаемость жидкостей и ее практическое использование. Капельные жидкости являются упругим телом, подчиняющимся при давлениях приблизительно до 600 кГ1см с некоторым приближением закону Гука. Упругая деформация (сжимаемость) жидкости — явление для гидравлических систем отрицательное. Ввиду практической необратимости энергии, расходуемой на сжатие жидкости, к. п. д. приводов в результате сжатия понижается. Это обусловлено тем, что аккумулированная жидкостью при высоком давлении энергия при расширении жидкости обычно не может быть использована для совершения полезной работы, а теряется, что приводит к понижению к. п. д. гидросистемы и к ухудшению прочих ее характеристик. В частности, сжимаемость жидкости понижает жесткость гидравлической системы и может вызвать нарушение ее устойчивости против автоколебаний вследствие сжатия жидкости в камерах насосов высокого давления понижается их объемный к. п. д. Сжимаемость жидкости ухудшает динамические характеристики гидравлических следящих систем, создавая фазовое запаздывание между входом и выходом. Сжимаемость жидкости в гидравлических системах управления создает в магистралях и механизмах эффект гидравлической пружины. [c.26]

Гидравлические следящие приводы эффективно используются в сочетании с электрическими средствами управления, что позволяет использовать положительные стороны электрической (ди-станционность передачи сигналов управления, простота монтажа системы, возможность легкого введения корректирующих сигналов для улучшения выходных характеристик и др.) и гидравлической системы. [c.3]

Применение электрических средств управления гидравлическими следящими приводами не изменяет принцип работы этих приводов, однако связано с трудностями конструирования и расчета злектрогидравлических преобразователей, включающих электромагнитные управляющие элементы и гидравлические усилители. Поэтому в главе V, посвященной рассмотрению электро-гидравлических следящих механизмов, основное внимание уделено изложению принципа действия и исследованию статики и динамики электромагнитных пропорциональных управляющих элементов, как наиболее распространенных, в том числе поляризованных и нейтральных. Далее в главе рассматриваются особенности конструкции гидравлических усилителей электрогид-равлических преобразователей и исследуются характеристики гидравлических усилителей со струйной трубкой. [c.5]

Точность и жесткость гидравлических следящих приводов в установившихся режимах, т. е, при постоянных скоростях и нагрузках, определяются их статическими характеристиками. Статические характеристики выражают функциональную зависимость между погрешнестью воспроизведения (рассогласованием), скоростью перемещения (скоростью слежения) рабочего органа и действующей на него статической нагрузкой. При выводе уравнений статических характеристик рассмотренных приводов для упрощения пренебрегаем утечками по радиальному зазору в золотнике, так как в большинстве случаев золотник расположен во втулках с зазором, не превышающим 8—10 мк, и поэтому утечки по радиальному зазору весьма малы по отношению к расходу через проходные сечения, образованные торцами шеек золотника и выточек втулок. Кроме того, предполагаем, что кромки золотника и втулок острые, не имеющие закруглений. [c.28]

Нелинейные характеристики такого типа могут учитываться как приближенным способом, например, методом гармонического баланса (гармонической линеаризацией), так и точными способами, к которым относится метод фазовой плоскости. Метод фазовой плоскости может быть применен для исследования устойчивости любой нелинейной системы, описываемой дифференциальным уравнением второго порядка. Для исследования уравнений более высокого порядка требуется многомерное фазовое пространство. Эти исследования сопряжены с большими математическими трудностями. К числу таких исследований относятся решение задачи Вышнеградского с учетом сухого трения в регуляторе, проведенное А. А. Андроновым и А. Г. Майером [2]. Однако, строго говоря, это решение не применимо к задаче устойчивости гидравлического следящего привода при учете кулонового трения в направляющих из-за различия в уравнениях и в начальных условиях. В связи с этим Б. Л. Коробочкиным и А. И. Левиным [54] была рассмотрена задача устойчивости гидравлического 66 [c.66]

Экспериментальные амплитудная, фазовая и амплитуднофазовая частотные характеристики замкнутого однокоординатного гидравлического следящего привода показаны на рис. 3.18. Кривые приведены для приводов, построенных по схеме, показанной на рис. 3.1, и отличающихся коэффициентами усиления. Изменение последнего достигалось за счет регулирования величины подведенного к командному золотнику давления рп- Приводу сообщалось входное синусоидальное воздействие с амплитудой йвх = 0,007 см, близкой по величине амплитуде автоколебаний привода при граничном подведенном давлении рпг (на границе устойчивости). [c.121]

Рис. 3.19. Амплитудно-фазовые частотные характеристики разомкнутого гидравлического следящего привода (имеет схему согласно рис. 3.1), записанные при различных подведенных давлениях р (р г = 23 кГ/см ) а — построены на комплексной плоскости б — ло-гарифмические

Рассмотрим движение типового гидравлического следящего привода, схема которого показана на рис. 3.1, с четырехщелевым управляющим золотником, имеющим в среднем положении открытые щели шириной ho, при сообщении ему на вход возмущающего воздействия х. Сначала исследуем привод при совместном учете двух видов нелинейностей — нелинейности вида насыщения перепада давления во внешней цепи управляющего золотника p h, q) и нелинейности сухого трения в направляющих рабочего органа Т(ра). Первую из них учитываем в виде статической характеристики, показанной на рис. 3.6,6, а вторую—на рис. 3.5, в. [c.131]

Количественные соотношения между экспериментальными характеристиками усилия трения при гармонических перемещениях. с различной частотой и принятым при расчетах коэффициентом гармонической линеаризации нелинейной характеристики сухого трения согласно рис. 3.5, в выявляются при сопоставлении величин их первых гармоник. На рис. 3.35 в увеличенном виде показаны совмещенные осциллограммы изменения усилия трения Т в направляющих каретки гидравлического следящего привода при синусоидальных перемещениях с низкой частотой со 12 25 padj eK и амплитудой а = 0,021 см (кривая I), а также при автоколебаниях того же привода вблизи границы устойчивости (кривая 2). Сравнение осциллограмм позволяет сделать следующие выводы [c.167]

Определим, используя метод гармонической линеаризации, влияние внешнего воздействия на устойчивость гидравлического следящего привода. В качестве объекта исследования возьмем наиболее распространенный гидравлический следящий привод с четырехщелевым управляющим золотником (см. рис. 3.1), имеющий открытые рабочие щели размера /lo в среднем положении, которому подается на вход возмущающее воздействие л-с постоянной скоростью V . Она отрабатывается приводом и составляет скорость слежения. Считаем, что привод обладает двумя существенны ми нелинейностями p h, q) и T V ), которые будем учитывать в виде статических характеристик, показанных на рис. 3.6, б и 3.5, в. В этих условиях движение привода описывается системой уравнений (3.20), причем в ней внешнее входное воздействие [c.190]

Современные тенденции развития машиностроения направлены на повышение скоростей при работе в автоматическом режиме и создание легкоподвижности узлов автоматизированного оборудования путем применения специальных смазок, введения смазки под давлением, перехода к подшипникам и направляющим качения и т. п. Поэтому повышения точности воспроизведения и устойчивости гидравлических следящих приводов следует добиваться путем изыскания и введения новых нелинейностей, формирующих в приводе периодические перемещения, которые на плоскости А — р образуют полупетлю типа кривой J (рис. 3.51), подобно тому, как это делает сочетание нелинейных характеристик перепада давления p(h, q) и сухого трения T(V ). Практика показывает, что введение нелинейности в канал управления двухкоординатным гидравлическим следящим приводом станков КФГ-1 [72] позволило в 6—8 раз повысить быстродействие следящего привода и тем самым значительно расширить технологические возможности серийных станков КФГ-1. Для повышения устойчивости следящих приводов эффективными являются механизмы, создающие нагрузки вида вязкого трения с нелинейной характеристикой, а также управляющие золотники с нелинейной характеристикой [121]. Практика изготовления копировально-фрезерных станков КФС-20 на Горьковском заводе фрезерных станков показала целесообразность применения в высокоскоростных гидравлических следящих приводах управляющих золотников с переменной длиной щели, обладающих нелинейной характеристикой q(h). Исследуем степень эффективности введения указанных нелинейностей, применяя метод гармонической линеаризации. [c.214]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...