Электрогидравлический усилитель-преобразователь типа сопло-магнитожидкостная заслонка для систем управления в гидрофицированных приводах

• Автор: Тудвасева, Галина Викторовна
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 160 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Анализ усилительных гидравлических устройств

1.1. Классификация гидравлических усилителей мощности

1.1.1. Классификация электрогидравлических усилителейпреобразователей типа соплозаслонка

1.1.2. Классификация электромеханических преобразователей

1.2. Постановка задачи исследования

2. Теоретические исследования электрогидравлического усилителяпреобразователя типа сопломагнитожидкостная заслонка как элемента систем автоматического управления
2.1. Физические основы электрогидравлического усилителяпреобразователя типа сопломагнитожидкостная заслонка

2.1.1. Классификация магнитных жидкостей

2.1.2. Классификация материалов упругих оболочек

2.2. Обоснование геометрии проточной части по коэффициенту
г идравлического сопротивления
2.3. Расчет статической характеристики электрогидравлического усилителяпреобразователя типа сопломагнитожидкостная заслонка
2.3.1. Расчет тягового усилия, действующего на магнитожидкостную заслонку
2.3.2. Расчет перемещения заслонки под действием тягового усилия
2.3.3. Расчт статической характеристики ЭГУП МЖЗ
2.4. Анализ динамических свойств электрогидроусилителяпреобразователя типа сопломагнитожидкостная заслонка
2.4.1. Передаточная фуЕкция гидроусилителя типа сопломагнитожидкостная заслонка
2.4.2. Передаточная функция электромагнитного преобразователя
2.4.3. Передаточная функция электрогидроусилителяпреобразователя
2.5. Выводы
3. Экспериментальные исследования физических процессов в электрогидравлическом усилителепреобразователе типа сопломагнитожидкостная заслонка и идентификация передаточной функции
3.1. Исследование статических и динамических характеристик электрогидравлического усилителяпреобразователя типа сопломагнитожидкостная заслонка
3.1.1. Исследования зависимости перемещения МЖЗ от напряжения
в сухой и мокрой междроссельных камерах ЭГУП МЖЗ
3.1.2. Исследования зависимости расхода через золотниковый распределитель от изменения напряжения
3.1.3. Исследования динамических характеристик электрогидроусилителяпреобразователя типа сопломагни гожидкостная заслонка
3.2. Планирование эксперимента
3.3. Выводы
4. Практическое применение электрогидроусилителяпреобразователя типа сопломагнитожидкостная заслонка в гидрофицированном оборудовании
4.1. Система автоматического управления в гидроприводе станка
4.2. Система автоматического управления топливоподачей двигателя автомобиля КамАЗ
4.3. Система автоматического управления гидроприводом выправочноподбивочнорихтовочной машины
Заключение
Список литературы


Втех же случаях, когда усилия электромеханических преобразователей превышают перестановочные усилия, на управляющих элементах имеет место большая зона нечувствительности, а также нестабильность работы систем регулирования и следящих систем. Под гидроусилителями понимаются гидравлические устройства, осуществляющие перемещение золотников или иных управляющих устройств гидравлических исполнительных механизмов с одновременным усилением мощности входного сигнала. Большая энергоемкость гидравлических усилителей обусловливает их малые габариты, высокое быстродействие, а следовательно, и широкую полосу пропускания частот. Следствием всех этих преимуществ является их область применения ГУ широко используются там, где нужно быстро, точно и надежно управлять различного рода процессами при малых габаритных размерах управляющих устройств. Естественно, что в первую очередь такого рода усилители используютсяв авиационной и ракетной технике. В то же время ГУ широко используются при автоматизации производственных процессов и в других отраслях народного хозяйства. Благодаря применению ГУ, в системах регулирования обеспечивается однонаправленное прохождение сигнала от электронных или магнитных усилителей к выходным гидравлическим исполнительным механизмам. Детектирующие свойства ГУ определяются тем, что усилия, действующие на золотники, в том числе и гидродинамическая сила потока жидкости, протекающего через его рабочие окна, не оказывают существенного влияния на сравнительно маломощные электромеханические преобразователи, управляющие их работой. Сочетание ГУ с гидравлическими двигателями позволяет осуществить управление двигателями, то есть изменение по величине и по направлению их линейной или угловой скорости перемещения, а следовательно, и выходной мощности. В этом случае ГУ применяются преимущественно в системах, имеющих насосы с постоянной производительностью, и включаются между насосом и гидравлическим двигателем. Под воздействием внешних входных сигналов небольшой мощности ГУ изменяют мощность потока рабочей жидкости, поступающего с выхода усилителя к гидравлическому двигателю, от нуля до некоторой максимальной величины. Мощность потока жидкости на выходе ГУ обычно пропорциональна мощности сигнала, поданного на его вход. Специфика работы гидравлических усилителей в системах автоматического управления во многом определяет особенности течения жидкости как в их элементах, так и в соединительных трубопроводах 8. Одной из этих особенностей является то, что течение жидкости происходит в закрытых каналах под действием сравнительно высоких давлений, создаваемых насосами. Эта особенность обусловливает отсутствие в трубопроводах свободной поверхности и предполагает непрерывность потока жидкости. Наличие в напорных магистралях больших статических давлений и, как правило,. ГУ позволяет в большинстве гидродинамических расчетов пренебрегать гидростатическим напором. Вторая особенность состоит в том, что в большинстве случаев движение жидкости является неусгаиовившимся, то есть все его параметры не остаются постоянными, а зависят от времени. Однако для упрощения анализа и расчета гидравлических усилителей движение жидкости часто рассматривается как установившееся. Это допущение основано на том, что переходные процессы в жидкостях происходят со скоростями распространения звука. Переходные же процессы в гидравлических усилителях, а вместе с тем и изменение параметров потока жидкости, вызванное этими процессами, происходят значительно медленнее. Третьей особенностью является наличие в каналах гидравлических усилителей местных сопротивлений и сравнительно коротких соединительных трубопроводов между ними, что способствует турбулизации потока. Последняя, наиболее важная для построения надежных, устойчиво, работающих ГУ, особенность связана с явлением облитерации. Интенсивность облитерации возрастает с уменьшением проходного сечения увеличением перепада давления, зависит от материала стенок канала, качества его обработки и от физикохимических свойств рабочей жидкости.