где  i -  передаточное отношение привода;

η - КПД привода.

Решение в виде значений скорости ω₁ и ω₂ находятся как точки пересечений уравнений статической механической характеристики двигателя и момента сопротивления, приведенного к валу привода (точки 1 и 2). (Рис. 2.24).

 



 

Рис. 2.24

 

Установившийся режим привода должен обладать статической устойчивостью, что является определяющим показателем для выбора одного из двух указанных решений.

 

Привод будет работать устойчиво, если при отклонении скорости от установившегося значения возникнет динамический момент, стре­мящийся возвратить его в начальное состояние, т.е. устойчивая работа привода характеризуется условием  М_дин/Δω<0;



где β - коэффициент жесткости механической характеристики.

Следовательно, решением рассматриваемой системы является точка 1, удовлетворяющая условию.

В гидравлическом приводе с позиции рассмотренной ранее структурно-функциональной схемы "СМ-среда обработки" насос является машиной, а создаваемый им поток рабочего тела (расходом Q и давлением р), перемещаемый по напорной части трубопровода, - средой обработки, оказывающей сопротивления его перемещению.

Характеристикой насоса является зависимость создаваемого им давления от величины расхода рабочего тела: р=φ_н (Q).

Ее вид определяется конструкцией насоса и характеристиками рабочего тела.

Характеристика напорной части трубопровода имеет вид р=А₁+А₂Q+A₃Q². Функциональная зависимость потерь давления в трубопроводе от расхода определяется составом устройств, входящих в трубопровод, их конструктивным исполнением, качеством самих труб, характеристикой трассы и рабочей среды, режимом течения (ламинарным, турбулентным).

Решение системы уравнений в виде характеристик насосной установки и трубопровода, получаемых на основании уравнения Бернулли, позволяет установить значения параметров р; Q, соответствующих установившемуся режиму работы. Графическая интерпретация решения отображена на рис.2.25, где точка пересечения характеристик - рабочая точка позволяет также оценивать значение мощности, потребляемой насосом.

---

 



 

Рис. 2.25

 

Оценка прочности и жесткости деталей и конструкций

Важным аспектом работоспособности СМ является оценка их надежности по критериям прочности и жесткости.

Ей подвергают все детали привода машины, а также корпусные и металлоконструкции рабочего оборудования. Современные методы расчета позволяют проводить их с высокой степенью точности, что дает возможность создавать надежные конструкции при их минимальной материалоемкости (Рис. 2.26, 2.27).

 



 

Рис. 2.26

 



 

Рис. 2.27
2.4. Основы теории управления машинами

 

Одним из значимых направлений механики машин является теория машин-автоматов (автоматика).

 

Автоматика – отрасль науки и техники, изучающая теорию автоматического управления, а также принципы построение автоматических систем и технических средств их образующих

 

Автоматизация – комплекс организационно – технических мероприятий, способствующих полному или частичному освобождению человека от непосредственного участия в процессе. Внедрение автоматизации улучшает качество процесса, освобождает оператора от процесса управления.

 

Виды автоматизации:

                   Автоматический контроль за параметрами рабочего процесса осуществляется с помощью измерительных приборов, на которые от датчиков устанавливаемых на объекте контроля через линию связи передается определенная информация Показания по ряду контролируемых параметров (давлению в гидросистеме, температуре, расходу топлива, и другим) выводятся на экран дисплея, расположенного в кабине оператора.

                   Автоматическое управление – управление тем или иным процессом без участия оператора с помощью технических средств, размещенных в замкнутом контуре управления с отрицательной обратной связью по значению управляемой величины (координаты скорости, ускорения рабочего органа или другими).

---

Состав простейшего контура системы автоматического управления (САУ) входят (Рис.2.28): объект управления, регулятор, датчик обратной связи и задающее устройство с той или иной программой управления (рабочий орган, двигатель СМ), вносят рассогласование между входными сигналами задающего устройства и управляемой величиной. Работа автоматических регуляторов в указанном контуре постоянно обеспечивает минимальные значения указанных рассогласований, что дает возможность с той или иной точностью (в зависимости от конечного результата) выполнить задачу по управлению рабочим процессом.

 





 

Рис. 2.27. Структурны схемы цепей управления:

а) ручного, с участием оператора; 1- бортовой источник питания,

2- рычаг управления, 3- привод системы управления (сервопривод), 4- силовая

цепь привода, 5- рабочее оборудование.б) автоматической g(t)- задающее

воздействие (программа),З- задающее устройство,Д- датчики,    -блок сравнения

g(t)   и   х(t); х(t)- управляемая величина; r(t)- сигнал управления; f(t)- внешнее

воздействие, У- усилительно-преобразующее устройство, И- исполнительное

устройство.БЭЗ- блок экстремальных значений, ВУ- вычислительное

устройство,  МП- микропроцессор.

 

Автоматическое регулирование – разновидность автоматического управления, заключающаяся в поддержании постоянства или изменению по требуемому закону некоторой физической величины, характеризующей управляемый процесс. САР – система автоматического регулирования.

 

Создание современных САУ целесообразно на базе микропроцессорных средств. К таким системам относят:

                   Системы программного управления координатами рабочего органа с целью реализации заданных траекторий движения;

                   Системы управления потоками мощности в приводе машины;

---

                   Системы управления рабочим процессом;

                   Информационные системы контроля и диагностики.

Основой автоматизации СМ является микро ЭВМ.

Автоматизированная система управления (рабочим) технологическим процессом (АСУ ТП) – это эргатническая (человеко-машинная) система, выполненная на базе ЭВМ в том числе с применением САУ.

Задачи систем автоматического управления (САУ) (регулирования (САР)):

                   Сохранение постоянного значения управляемой величины (УВ);

                   Изменение УВ по заданной программе;

                   Изменение УВ по заранее неизвестной программе (адаптивное управление);

                   Самонастройка системы на оптимум по какому-либо критерию.

---

Смотрите также файлы

• Viewed as an employer and wealth creator, Britains financial system is the biggest part of the British economy. Incredibly, it has overtaken industry as the countrys leading exporter (or earner of foreign currency).docx

• Контрольная работа по направлению подготовки 43. 03. 03 Гостиничное дело направленность (профиль) подготовки Гостиничная деятельность.docx

• Решение h плечо силы Ответ м о 236,94 Нм. Момент силы относительно оси.docx

• Алгоритм осмотра автотранспорта.docx

• Самодиагностика мбоу сош 1 им А. А. Курбаева с. ВольноНадеждинское в соответствии с критериями и показателями проекта Школа Минпросвещения России.docx