Курсовая работа: Проектирование принципиальной схемы следящего гидропривода с дроссельным регулированием скорости

где –­ момент инерции вращающихся масс гидродвигателя и рабочего механизма;

–­ приведенный модуль упругости стенок цилиндров гидродвигателя и жидкости, .

Относительный коэффициент демпфирования колебаний:

12.12 Передаточная функция обратной связи по скорости

Обратная связь обеспечивается тахогенератором ТД-101. При напряжении на входе в усилитель-сумматор +9В система обратной связи при максимальной частоте вращения вала гидродвигателя на выходе тахогенератора создает напряжение +24 В.

Тогда передаточная функция обратной связи:

Согласно структурной схеме динамической модели следящего гидропривода (рис. 12.1) при помощи пакета MatLab проводим исследование переходного процесса функ­ционирования привода при максимальной скорости движения и отсутствии статического крутящего момента (рис.12.2).

Рисунок 12.1 – Структурная схема динамической модели следящего гидропривода с дроссельным регулированием.

Рисунок 12.2 – График переходного процесса следящего гидропривода с дроссельным ре­гулированием скорости движения.

Из графика переходного процесса мы видим, что система является неустойчивой. Для обеспечения устойчивости переходного процесса, а также для обеспечения требуемых показателей качества системы были предприняты следующие меры:

1) Увеличен коэффициент передачи блока управления БУ2110: ;

2) Введено корректирующее звено в цепь дросселирующего распределителя. Передаточная функция звена .

Окончательная структурная схема системы показана на рис. 12.3, а ее график переходного процесса – на рис. 12.4.

Рисунок 12.3 – Скорректированная структурная схема динамической модели следящего гидропривода с дроссельным регулированием.

Рисунок 12.4 – График переходного процесса следящего гидропривода с дроссельным ре­гулированием скорости движения.

Анализ переходного процесса динамической модели следящего гидропривода (рис. 12.4) показывает, что при скорректированных параметрах система устойчива. Полученная длительность переходного процесса с удовлетворяет заданной в условии длительности с.

ВЫВОДЫ

В ходе выполнения курсовой работы приобрели навыки проектирования следящих гидростатических гидроприводов с дроссельным регулированием скорости механизма главного движения станка с дросселем, установленным на выходе из гидродвигатель.

В работе было выполнено: проектирование принципиальной схемы следящего гидропривода с дроссельным регулированием скорости, произведен выбор стандартных элементов гидравлической аппаратура, которая выбирается из справочника при соблюдении определенных условий, рассчитаны потери давления на каждом элементе привода, и в целом по всему гидроприводу, гидравлический расчет трубопроводов, выбор источника питания. Рассчитали трубопровод на прочность, выбрали приводной электродвигатель. Были проведены расчеты и построения механических и скоростных характеристик привода в установившемся режиме, анализ и синтез динамической линеаризованной модели привода с целью обеспечения устойчивости привода по характеру переходного процесса с использованием продукта MatLab.

В ходе анализа модели гидропривода динамическая система оказалась неустойчива т.к. переходной процесс имел колебательный характер. После введения в систему корректирующего звена и изменения коэффициента передачи усилителя динамическая система стала устойчивой, время переходного процесса не превышает заданного.

Таким образом, спроектированный гидропривод можно использовать в станочной промышленности т.к. он соответствует всем требованиям по точности и надежности работы.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

1 Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя: В 3 т. – М: Машиностроение, 1980. – Т. З. – 560 с.

2 Башта Т.М. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. – М.: Машиностроение, 1982. – 422 с.

3 Свешников В.К., Усов А. А. Станочные гидроприводы: Справочник. – М.: Машиностроение, 1988. – 512 с.

4 Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем. – М.: Машиностроение, 1988. – 512 с.

5 Федорец В.О. и др. Гидроприводы и гидропневмоавтоматика. – К.: Высшая школа, 1995. – 464 с.

6 Чупраков Ю. И. Гидропривод и средства гидропневмоавтоматики. – М.: Машиностроение, 1979. – 232 с.

7 Чекулаев Е.Ф. Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Исполнительные механизмы и регулирующие органы» – Краматорск: ДГМА, 2003. – 88с.