При определении узлов важно иметь в виду что все они отделяются друг от друга элементами (сопротивлением, инерционностью) создающими в переходном режиме разные перепады давлений. Узлы бывают ёмкостные и безъёмкостные. В ёмкостных узлах добавляется расходная ёмкость подключённая к узлу. В пневматических узлах все являются ёмкостными, т.к. место соединения содержит в себе ёмкость. Закон узловых давлений для всех узлов цепи можно сформулировать c.о.: алгебраическая сумма газодинамических функций всех элементов подключённых к рассматриваемому узлу равняется газодинамической функции ёмкости этого узла выражающей изменение состояние газа в ёмкости. Этот закон для гидроцепи такой же как и для пневмоцепи с той лишь разницей что вместо газодинамической функции используются гидродинамические функции. Очевидно что для безъёмкостных узлов их гидравлическая функция ёмкости равна 0. Метод позволяет сразу записывать д.у. давлений без предварительных составлений уравнений массовых расходов, что после приобретения навыков сокращает мат. процедуру описания системы. Аналогом уравнения второго закона Кирхгофа является уравнение неразрывности системы: Сумма (от 1 до n) Рj=0. Рj – падение давления на j ветви входящей в контур. Этот закон носит ещё название закона контуров и записывается с.о.: алгебраически сумма падений давлений в элементах каждого контура равна входному давлению (давлению источника в контуре). Чаще гидропневмостистемах используется закон узлов т.к. в них много линейных и нелинейных элементов а з-н узлов не налагает на присутствие нелинейных элементов. В то время как закон контуров предполагает что система имеет только один нелинейный элемент который не должен входить в другие контуры, т.е. каждый контру имеет только один свой нелинейный элемент.
Этапы разработки пневматической цепи
1) Используя принципиальную схему привода составляется расчетная схема и на ней отмечаются узлы.
2) Применяется закон узлов модифицированный применительно к ПГ системам
3) Для каждого мгновенного массового (объемного) расхода запсывается компонентное уравнение которое связывает массовый (объемный) расход и давление
4) Записываются уравнения механических элементов если они имеются в цепи.
Пример: пусть имеем расчетную схему пневматической цепи
…
Схема
Запишем для каждого узла сумма массовых расходов:
Для каждого узла запишем компонентные уравнения т.е запишем выражения для массового расхода через дроссель и уравнение расхода через емкость
Подставив в систему уравнений (1) и решив их относительно … получим:
система 2
Система уравнений (2) представляет собой математическую модель рассматриваемой пневматичпской цепи. Решение системы возможно с помощью ЭВМ предварительно принявшую газодинамическую функцию расхода.
В результате решения получим законы изменения величины давления в узлах 1 2 3 4.
Система уравнений (2) включает в себя уравнения. Для того чтобы система стала однородной введем в узел 4 дополнительную емкость Еу и запишем для нее уравнения состояния вохдуха.
откуда получаем
Для численного решения дифуравнения обычно применяется метод Рунге-Кутта.
Двухпозиционные приводы с релейным управлением
Структура и циклограммы работы двухпозиционных приводов
Большая группа объемных приводов различных машин и технологического оборудования имеет в процессе работы только 2 фиксированных положения (позиции). Такие приводы называют двухпозиционными. В качестве двигателя в них обычно используют простые по конструкции двигатели возвратно-поступательного или возвратно-поворотного движения. Направление вращения выходного звена привода с одной позиции на другую выполняется наиболее простым релейным способом посредством гидро- и пневмораспределителей.
Рисунок 1 Этапы релейного управления движением 2-х позиционного привода.
а)в б)
в)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.