
Гидромеханические системы управления и элементы приводов (96
..pdfОпределение расходно-перепадной характеристики ЭГУ при нагруженных выходных каналах
Расходно-перепадная характеристика ЭГУ Qз = f ( pн) – зависимость расхода Qз жидкости, протекающей через окна распределительного золотника, от разности давлений pн (давление нагрузки) в выходных каналах при постоянном токе управления iу = const. Замеры производят при движении штока поршня гид-
роцилиндра в одну сторону, например вправо (см. рис. 2.1). Изменения pн добиваются постепенным закрытием вентиля В4, уста-
новленного в сливной линии, и фиксируют по манометрам М6 и М7. Давление в напорной линии с помощью вентиля В1 устанавливают равным 9,8 МПа и затем поддерживают постоянным (контроль осуществляют по манометру М1). Управляющий сигнал iу
устанавливают поворотом рукоятки потенциометра и также поддерживают постоянным. Первую точку характеристики Qз = f ( pн)
снимают при открытом вентиле В4, т. е. при pн = 0, и соответствующем значении Qз . Затем проводят опыт при полностью закры-
том вентиле В4, т. e. при Qз = 0 и pн = pн.max . Для определения нескольких промежуточных точек характеристики необходимо
каждый раз изменять открытие вентиля В4. Замеры значений Qз
производят по методике, описанной ранее. Аналогичные характеристики могут быть получены для ряда других значений управляющего сигнала iу.
Результаты измерений и вычислений заносят в табл. 2.1, затем строят график функции Qз = f (pн, iу) с указанием на нем значений управляющего тока iу (рис. 2.3).
Определение перепадной характеристики при полностью закрытых выходных каналах
Перепадная характеристика ЭГУ представляет собой зависимость pн = f (iу) при полностью закрытых выходных каналах, где pн – разность давлений в выходных каналах; iу – ток управления.
21

Эту характеристику определяют при полностью закрытых вентилях В3 и В4. Значения pн определяют по разности показаний маномет-
ров М6 и М7 для нескольких значений iу, положительных и отрицательных. По результатам измерений строят график (рис. 2.4).
Рис. 2.3. Расходно-перепадная |
Рис. 2.4. Перепадная |
характеристика ЭГУ |
характеристика ЭГУ |
Определение показателей амплитудной и фазовой частотных характеристик ЭГУ
Амплитудные и фазовые частотные характеристики представляют собой зависимости относительной амплитуды и фазы выходной величины от частоты входного сигнала. Выходной величиной для ЭГУ является xз, входной – электрический ток iу, подавае-
мый на вход ЭМП.
Блок-схема аппаратуры, используемой при испытаниях ЭГУ, показана на рис. 2.5.
Низкочастотный генератор периодических колебаний (НГПК) подает электрический синусоидальный сигнал Uвх заданной частоты на вход электронного усилителя, с выхода которого электрический ток iу поступает в обмотки управления ЭГУ. Последний
откликается на него соответствующим перемещением золотника с
22

той же частотой, но со своей фазой и амплитудой, которые зависят от частоты.
Рис. 2.5. Блок-схема аппаратуры для снятия частотных характеристик ЭГУ
Электрический сигнал Uвх поступает также на вход x гори-
зонтальной развертки электронно-лучевого осциллографа. Перемещение золотника преобразуется датчиком (см. «Датчик
перемещения» на рис. 2.5) в электрический сигнал Uвых, который подается на вход y вертикальной развертки электронно-лучевого
осциллографа. В результате этого на экране появляется замкнутая кривая. Двойная амплитуда входного сигнала на этой кривой представлена отрезком a. Отрезок b соответствует двойной амплитуде выходного сигнала. Отрезок а', отсекаемый замкнутой кривой на горизонтальной оси координат, может быть использован для определения сдвига фазы ϕ выходного сигнала относительно
входного с помощью соотношения ϕ = arcsin(a′a).
Динамические качества ЭГУ обычно характеризуют указанными в табл. 2.2 показателями.
При проведении опыта определяют только частоты, при которых ЭГУ имеет сдвиг фаз –90° и –180°, а амплитудную характеристику ЭГУ оценивают по частоте пропускания сигнала.
23
Таблица 2.2
Показатели |
Частота, Гц |
Фазовый сдвиг: |
fϕ=−90º = ... |
–90° |
|
–180° |
fϕ=−180º = ... |
Отношение амплитуд –3 дБ |
fL=−3 дБ = ... |
Содержание отчета
Отчет должен содержать:
1)значение расхода Qут при iу = 0;
2)таблицы, по которым построены все статические характеристики ЭГУ;
3)графики функций Qз = f (iу) ; (pн, iу) при = const;iуQз = f
pн = f (iу) ;
4) значения частот, определяемых при динамических испытаниях ЭГУ.
Контрольные вопросы
1.Как устроены и как действуют ЭГУ, рассмотренные в первой части лабораторной работы?
2.Какими устройствами снабжена испытательная установка и каково назначение каждого устройства?
3.В какой последовательности проводят испытания по определению статических характеристик ЭГУ?
4.Как измеряют расход Qз жидкости, протекающей через
окна распределительного золотника, при определении характеристик Qз = f (iу) и Qз = f (pн, iу) ?
5. Как измеряют перепад давлений pн при определении рас-
ходно-перепадной характеристики ЭГУ с гидравлически нагруженными выходными каналами?
6. Как определяют характерные частоты ЭГУ?
24
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем. М.: Машиностроение, 1987. 464 с.
2.Попов Д.Н. Механика гидро- и пневмоприводов: Учеб. для вузов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 320 с.
3.Беязов Й.Й. Аналоговые гидроусилители/ Пер. с болг. С.И. Нейковского. Л.: Машиностроение, 1983. 151 с.
25
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Предисловие ................................................................................................ |
3 |
Работа № 1. Испытания гидромеханического следящего привода |
|
с дроссельным регулированием ................................................................. |
4 |
1.1. Устройство и принцип действия гидропривода ......................... |
4 |
1.2. Описание лабораторной установки ............................................. |
6 |
1.3. Порядок проведения испытаний и обработка полученных |
|
результатов...................................................................................... |
8 |
Содержание отчета ...................................................................................... |
14 |
Контрольные вопросы ................................................................................ |
15 |
Работа № 2. Изучение схем и конструкций двухкаскадных электро- |
|
гидравлических усилителей. Испытания усилителя ................................ |
16 |
2.1. Описание лабораторной установки ............................................. |
16 |
2.2. Порядок проведения испытаний и обработка полученных |
|
результатов ..................................................................................... |
18 |
Содержание отчета ...................................................................................... |
24 |
Контрольные вопросы ................................................................................ |
24 |
Список литературы ..................................................................................... |
25 |
26
Учебное издание
Попов Дмитрий Николаевич Сосновский Николай Геннадьевич Сиухин Михаил Викторович
ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ЭЛЕМЕНТЫ ПРИВОДОВ
Редактор А.К. Яковлева
Корректор Г.С. Беляева Компьютерная верстка А.Ю. Ураловой
Подписано в печать 20.05.2008. Формат 60×84/16. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,63. Уч.-изд. л. 1,55. Тираж 100 экз.
Изд. № 157. Заказ
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана Типография МГТУ им. Н.Э. Баумана 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5