Page 53 - Міністерство освіти України
P. 53
протидіє зусилля, що створюється чутливим елементом і пропорційне
командному сигналу. Пружина корегуючого блоку забезпечує повернення
підйомного елемента золотникового пристрою в попереднє положення.
Золотниковий пристрій містить нерухоме сідло, рухливий елемент
(кулька або циліндричний затвор) і систему отворів, за допомогою яких
порожнина золотника з’єднюється з лінією живлення, робочою порожниною
виконавчого механізму й атмосферою. Переміщення рухливого елемента
розподіляє повітря живлення між виконавчим механізмом і атмосферою в
залежності від положення чутливого елемента.
Вхідним сигналом золотника є переміщення чутливого елемента
ΔL Ч.Е. , а вихідним сигналом – тиск повітря, яке надходить в камеру ВМ.
Статична характеристика золотника має пряму похилу ділянку (постійний
коефіцієнт підсилення) і горизонтальну ділянку – зону насичення (керуючий
тиск рівний тиску живлення). Ділянка з постійним коефіцієнтом підсилення
достатньо мала. Вона визначається величиною, так званої, зони
відпрацювання δ, що показує, яка частина діапазону зміни командного
сигналу приводить до повної зміни вихідного тиску корегуючого блоку. При
діапазоні командного сигналу 0,08 МПа і зоні відпрацювання 0,05 МПа
різниця між командним тиском і поточним значенням в камері, що
відповідає переходу від підсилюючої ділянки до ділянки насичення, рівна
0,004 МПа.
Позначимо керуючий тиск перед камерою ВМ для трьох структур, що
розглядаються через Р , Р , Р .
к2
к3
к1
Тиск Р співпадає з величиною керуючого сигналу. Значення Р і Р
к1
к2
к3
визначають за формулами:
P , при Р Р , 0 04 ;
P живл 1 к (8.10)
2
к
КР 1 к , Р при Р 1 к Р , 0 04 .
Р живл , при L Ч .Е . , 0 05 ;
Р к 3 КР К К S L при L , 0 05 ; (8.11)
1 к
К Ч .Е . З .З . у Ч .Е .
К = К Ч.Е. К пруж. К зол. , (8.12)
де К – коефіцієнт підсилення розімкнутого кола корегуючого блоку:
К – коефіцієнт зворотнього зв'язку.
З.З.
Спільний розв'язок рівнянь системи (8.2) – (8.4) та (8.10) – (8.12) дає
загальну картину перехідного процесу в пневматичному ВП. Математична
модель, яка відображає рух всіх ланок ВП, дозволяє розв'язувати ряд задач,
відображаючи:
- вплив конструктивних параметрів на динаміку приладу;
- динамічні характеристики різних типорозмірів одного виду ВП;
- вплив ВП на динаміку системи керування;
- межі можливих спрощень моделі.