SU1560837A1 - Method and apparatus for controlling an actuating mechanism - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области пневмо-гидроавтоматики и может быть использовано в конструкци х пневматических и гидравлических приводов морских судов и летательных аппаратов. Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и устойчивости. При наличии сигнала рассогласовани  струйна  трубка 4 перемещаетс  из нейтрального положени  и формирует перепад давлени  в камерах 11, 12 и 18, 19. Плунжеры 9, 10 совместно с золотником (фиг.2) и переключатель 17 перемещаютс  в одно из крайних положений, и исполнительный механизм 24 отрабатывает входной сигнал. В результате сигнал рассогласовани  уменьшаетс , и при уменьшении перепада давлений в камерах 11, 12 и 18, 19 переключатель 17 соедин ет линии 15, 16 с камерами 13, 14, причем весь поток из струйной трубки 4 проходит через дроссель 28. Перепад давлений на нем ступенчато возрастает, т.е. формируетс  релейный блокирующий сигнал давлени  в камерах 13 и 14, и плунжеры 9, 10 совместно с золотником устанавливаютс  и удерживаютс  в нейтральном положении, при котором полости 22, 23 механизма 24 заперты.The invention relates to the field of pneumatic hydraulics and can be used in the structures of pneumatic and hydraulic actuators of ships and aircraft. The aim of the invention is to increase sensitivity and stability. In the presence of a mismatch signal, the jet tube 4 moves from the neutral position and forms a pressure differential in chambers 11, 12 and 18, 19. The plungers 9, 10 together with the spool (Fig. 2) and the switch 17 move to one of the extreme positions, and the actuator 24 fulfills the input signal. As a result, the error signal decreases, and as the pressure drop in chambers 11, 12 and 18, 19 decreases, switch 17 connects lines 15, 16 to chambers 13, 14, with the entire flow from the jet tube 4 passing through the throttle 28. Pressure drops on it increases stepwise, i.e. a relay blocking pressure signal is formed in the chambers 13 and 14, and the plungers 9, 10 together with the spool are installed and held in a neutral position, in which the cavities 22, 23 of the mechanism 24 are locked.

Description

Изобретение относитс  к пневмогидроав- томатике и может быть использовано в конструкци х пневматических и гидравлических приводов морских судов и летательных аппаратов.The invention relates to pneumohydraulic automation and can be used in the design of pneumatic and hydraulic drives of ships and aircraft.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и устойчивости.The aim of the invention is to increase sensitivity and stability.

На фиг. 1 изображена конструктивна  схема устройства дл  осуществлени  предлагаемого способа управлени  исполнительным механизмом, в которой распределительный каскад выполнен в виде двух плунжеров; на фиг 2 - то же, распределительный каскад выполнен в виде золотника , взаимодействующего с плунжерами.FIG. 1 shows a structural diagram of an apparatus for carrying out the proposed method for controlling an actuator, in which the distribution stage is made in the form of two plungers; Fig 2 - the same, the distribution cascade is made in the form of a spool interacting with the plungers.

Устройство (фиг. 1) содержит последо- вательно соединенные измеритель 1 рассогласовани , электромеханический преобразователь 2, управл ющий каскад усилител  3 со струйной трубкой 4 и приемной платой 5, имеющей рабочие окна б и 7 и блокирующее окно 8, и распределительный каскад усилител  3 с плунжерами 9 и 10, камеры 11 и 12 управлени  которых подключены к окнам 6 и 7, дополнительные камеры 13 и 14 св заны с окном 8 через линии 15 и 16 св зи двухлинейного нормально открытого переключател  17, торцовые камеры 18 и 19 которого подключены к камерам 11 и 12.The device (Fig. 1) contains a consistently connected error meter 1, an electromechanical converter 2, a control stage of the amplifier 3 with a jet tube 4 and a receiving board 5 having working windows b and 7 and a blocking window 8, and the distribution stage of the amplifier 3 s the plungers 9 and 10, the control chambers 11 and 12 are connected to the windows 6 and 7, the additional chambers 13 and 14 are connected to the window 8 via the lines 15 and 16 of the connection of the two-line normally open switch 17, the end chambers 18 and 19 of which are connected to the cameras 11 and 12.

Линии 20 и 21 св зи распределительного каскада усилител  3 соединены с полост ми 22 и 23 исполнительного механизма 24, лини  25 св зи -- с источником рабочей среды, линии 26 и 27 сз зи через окна 6 и 7 - со сливом. Камеры 13 и 14 соединены через регулируемый дроссель 28 со сливом.The communication lines 20 and 21 of the distribution cascade of the amplifier 3 are connected to the cavities 22 and 23 of the actuator 24, the communication line 25 to the source of the working medium, and the lines 26 and 27 through the windows 6 and 7 to the drain. Chambers 13 and 14 are connected via an adjustable choke 28 with a drain.

Устройство (фиг. 2) имеет в распределительном каскаде золотник 29, взаимодействующий с плунжерами 9 и 10, его линии 30 и 31 св зи соединены с источником рабочей среды и сливом соответственно . Отсечной золотник 32 установлен на лини х 30 и 31. а его торцова  камера 33 - с камерами 13 и 14.The device (Fig. 2) has a spool 29 in the distribution cascade that interacts with the plungers 9 and 10, its communication lines 30 and 31 are connected to the source of the working medium and the drain, respectively. The shut-off spool 32 is installed on lines 30 and 31. and its front chamber 33 is equipped with cameras 13 and 14.

Плунжеры 9 и 10 подпружинены пружинами 34 и 35, переключатель 17 - пружинами 36, 37. Исполнительный механизм 24 имеет поршень 38 и шток 39, соединенный с датчиком 40 обратной св зи.The plungers 9 and 10 are spring-loaded with springs 34 and 35, the switch 17 with springs 36, 37. The actuator 24 has a piston 38 and a rod 39 connected to the feedback sensor 40.

Способ управлени  исполнительным механизмом осуществл етс  следующим образомThe control method of the actuator is as follows.

Измеритель 1 рассогласовани  выполн ет сравнение входного сигнала U и сигнала LK обратной св зи. При наличии рассогласовани  соответствующий сигнал поступает на электромеханический преобразователь 2, который перемещает струйную трубку 4, например, влево, в сторону окна 6. В камерах И и 12 формируетс  перепад давлени , обеспечивающий перемещение плунжеров 9 и 10 (на фиг. 2 совместно с золотником 29) и тем самым создание потока рабочей среды в полост х 22 и 23 исполнительного механизма 24. Одновременно перепад давлени  существует в камерах 18 и 19 переключател  17, который при этом удерживаетс  в одном из крайних положений, его линии 15 и 16 разъединены, а камеры 13 и 14 соединены через дроссель 28 со сливом.The error meter 1 performs a comparison of the input signal U and the feedback signal LK. If there is a mismatch, the corresponding signal is fed to an electromechanical transducer 2, which moves the jet tube 4, for example, to the left, towards the window 6. In chambers I and 12 a pressure differential is formed that allows the plungers 9 and 10 to move (in Fig. 2 together with the spool 29 ) and thereby creating a flow of the working medium in the cavity 22 and 23 of the actuator 24. At the same time, a pressure differential exists in the chambers 18 and 19 of the switch 17, which is held in one of the extreme positions, its lines 15 and 16 are disconnected Nena and chambers 13 and 14 are connected through a throttle 28 with a drain.

По мере отработки исполнительным механизмом 24 входного сигнала сигнал рассогласовани  уменьшаетс  и струйна  трубка 4 смещаетс  в направлении нейтрального положени , при котором она расположена соосно окну 8. Перепад давлени  в камерах 11, 12 и 18, 19 соответственно уменьшаетс . Пока переключатель 17 удерживаетс  в крайнем положении или в бл з- ком к крайнему положению (в соответQ ствии с настройкой пружин 36 и 37) давление в камерах 13 и 14 не мен етс , поскольку утечки из линии 15 и 16 отвод тс  на слив через дроссель 28. При уменьшении перепада давлени  в камерах 11, 12 и 18, 19 до заданной минимальнойAs the input signal is controlled by the actuator 24, the error signal decreases and the jet tube 4 is displaced in the direction of the neutral position, in which it is located coaxially with the window 8. The pressure drop in chambers 11, 12 and 18, 19 decreases accordingly. As long as switch 17 is held in the extreme position or in close to the extreme position (according to the setting of the springs 36 and 37), the pressure in the chambers 13 and 14 does not change, since the leaks from the lines 15 and 16 are diverted to the drain through the throttle 28. When reducing the pressure drop in chambers 11, 12 and 18, 19 to the specified minimum

5 величины переключатель 17 соедин ет линии 15 и 16 с камерами 13 и 14 и весь поток из струйной трубки 4 проходит через дроссель 28, перепад давлени  на котором ступенчато возрастает, т. е. формируетс  релейный блокирующий5 of magnitude, a switch 17 connects lines 15 and 16 to chambers 13 and 14 and the entire flow from the jet tube 4 passes through a throttle 28, the pressure differential on which increases stepwise, i.e. a relay blocking

® сигнал давлени  в камерах 13 и 14. В результате плунжеры 9 и 10 возвращаютс  в нейтральное положение (на фиг. 2 совместно с золотником 29) и удерживаютс  в нем, а полости 22 и 23 исполнительного механизма 24 запираютс . Нали- чие отсечного золотника 32 (фиг. 2) позвол ет дополнительно отключить распределительный каскад усилител  33 от источника рабочей среды и слива.The pressure signal in chambers 13 and 14. As a result, the plungers 9 and 10 return to the neutral position (in Fig. 2 together with the spool 29) and are held therein, and the cavities 22 and 23 of the actuator 24 are closed. The presence of the shut-off spool 32 (Fig. 2) allows the switch-box of the amplifier 33 to be additionally disconnected from the source of the working medium and the drain.

4040

Claims (3)

1. Способ управлени  исполнительным механизмом, включающий перемещение подвижного элемента управл ющего каскада усилител  при наличии сигнала рассогласовани  на его входе и формирование перепада давлени  в камерах управлени  распределительного каскада усилител  дл  создани  потока рабочей среды в полост х исполнительного механизма, а при отсутствии сигнала рассогласовани  - формирование блокирующего сигнала давлени  в дополнительных камерах дл  переключени  и удержани  в нейтральном положении подвижного элемента распределительного каскада усилител , отличающийс  тем, что, с1. A method of controlling an actuator, including moving a movable element of an amplifier control stage in the presence of an error signal at its input and forming a pressure differential in the control chambers of the amplifier amplifier cascade to create a flow of the working medium in the cavities of the actuator, and in the absence of an error signal the formation a blocking signal of pressure in additional chambers to switch and keep the moving element in the neutral position distribute a flare cascade amplifier, characterized in that, with целью повышени  чувствительности и устойчивости , блокирующий сигнал формируетс  в виде релейного сигнала при уменьшении перепада давлени  в камерах управлени In order to increase sensitivity and stability, the blocking signal is formed as a relay signal with decreasing pressure drop in the control chambers. распределительного каскада усилител  до заданной минимальной величины.distribution amplifier circuit to a predetermined minimum value. 2. Устройство дл  управлени  исполнительным механизмом, содержащее последовательно включенные измеритель рассогласовани , электромеханический преобразователь , управл ющий каскад усилител  со струйной трубкой и приемной платой, имеющей рабочие и блокирующие окна, и распределительный каскад усилител , камеры управлени  которого подключены к рабочим окнам, дополнительные камеры св заны с блокирующим окном приемной платы, а линии св зи соединены с полост ми исполнительного механизма, источником рабочей2. A device for controlling the actuator, comprising a series-connected error meter, an electromechanical converter, an amplifier control stage with a jet tube and a receiving board having working and blocking windows, and an amplifier distribution cascade, the control cameras of which are connected to the working windows, additional cameras are connected to the receiving window blocking window, and the communication lines are connected to the cavities of the actuator, the source of среды и сливом, отличающеес  тем, чтч оно снабжено регулируемым дросселем и нормально открытым переключателем с тор цовыми камерами, подключенными к камерам управлени  распределительного каскада, дополнительные камеры которого св заны с блокирующим окном приемной платы через линии св зи переключател  и подключены к сливу через регулируемый дроссель.medium and drain, characterized by the fact that it is equipped with an adjustable choke and normally open switch with end chambers connected to control chambers of the distribution cascade whose secondary chambers are connected to the blocking window of the receiving board through the communication lines of the switch and connected to the drain through an adjustable choke . 3. Устройство по п. 2, отличающеес  тем, что оно снабжено отсечным золотником с торцовой камерой, соединенной с дополнительными камерами распределительного каскада, установленным на лини х св зи последнего, соединенных с источником рабочей среды и сливом.3. A device according to claim 2, characterized in that it is provided with a shut-off valve with an end chamber connected to additional chambers of the distribution cascade installed on the communication lines of the latter connected to the source of working medium and drain. 00 . ШУЛ,. SHOULD 2626 12 12 3131 2323