5.2.2.1. Принцип действия, особенности конструктивного выполнения

Конструкция усилителя включает: два электромагнита 1, 3, якорь 2, заслонки 4, сопла 5, пружины 6, жиклеры 8 постоянного сечения. Заслонки 4 и сопла 5 образуют два дроссельных гидравлических усилителя типа "сопло-заслонка". При отсутствии питания на электромагнитах якорь занимает нейтральное положение. Это обеспечивается пружинами 6. Заслонки 4 занимают одинаковое положение относительно сопел 5. Рабочая жидкость с давлением р_пит. подводится из входной магистрали. Так как зазоры между соплом и заслонкой в правом и левом усилителях одинаковы, то величина слива рабочей жидкости в них также будет одинакова. Поэтому давление рабочей жидкости в правой и левой рабочих магистралях будет одинаковым, а разность давлений р=р₂-р₁ равна нулю.

Рис. 5.10

5.2.2.2. Алгоритм функционирования

При подаче электрического сигнала на левый электромагнит 1 якорь поворачивается против часовой стрелки, сжимая правую пружину 6. При этом возрастет момент сопротивления повороту якоря. Как только момент, создаваемый пружиной 6, сравняется с моментом от электромагнита 1, якорь остановится. Важно отметить, что чем больший по величине электрический сигнал будет подаваться на электромагнит, тем больший угол поворота должен совершить якорь для достижения равенства моментов. В процессе поворота якоря левое сопло 5 прикрывается заслонкой 4, а правое - открывается. В результате этого слив жидкости через левое сопло уменьшится, а через правое - возрастет. Поэтому расход и рабочее давление жидкости в левой рабочей магистрали возрастает, а в правой – уменьшается. Разность давлений в рабочих каналах р=р₂-р₁ возрастет. При подаче электрического сигнала на правый электромагнит 3 (сигнал противоположного знака) значение перепада рабочего давления жидкости на выходе из усилителя также изменится на противоположное. Таким образом, входным сигналом усилителя является напряжение электрического тока, а выходным – разность давлений и расход жидкости в рабочих каналах.

5.2.2.3. Статические и динамические характеристики

Статическая характеристика электрогидравлического усилителя с пропорциональной характеристикой имеет вид:

р

0 U_вх

Рис. 5.11

Динамические характеристики: как правило, такие усилители работают совместно с гидроцилиндрами и поэтому при инженерных расчетах инерционностью усилителей можно пренебречь, считая их усилительным звеном.

5.2.2.4. Эксплуатационная надежность и стабильность характеристик. Возможные неисправности

Достоинством таких электрогидравлических усилителей является наличие пропорциональной зависимости между входным и выходным сигналами, а также то, что изменение знака входного сигнала вызывает изменение знака выходного сигнала.

Недостатком электрогидравлических усилителей с пропорциональной характеристикой является их значительная инерционность. Поэтому их желательно использовать в таких системах, для которых не предъявляются высокие требования и быстродействию.

5.2.3. Усилители электрических сигналов

Существует большое количество типов усилителей электрических сигналов. По принципу действия усилители электрических сигналов подразделяются на релейные, электронные, электромагнитные.

А. Релейные усилители