Привод рулевой
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
Рисунок 3.8 - Внешний вид цифрового пульта МКУ управления приводом РПД-28
Нагружение внешнего штока привода осуществлялось системой нагружения стенда НИМ ЦАГИ в полосе частот f=0,130 Гц и воспроизводимых усилий до 2 тс.
Внешний вид РПД-28, установленного на силовозбудителе стенда представлен на Рисунке 3.9.
Рисунок 3.9 - Внешний вид РПД-28, установленного на силовозбудителе НИМ
Результаты автономных испытаний:
Статическая характеристика привода
Статическая характеристика привода снималась при подаче сигнала управления, соответствующего перемещению выходного звена на ход 27,5мм.
Характеристики позиционирования выходного звена носят практически линейный характер. Во всем диапазоне управляющих сигналов. Нелинейность статической характеристики не превышает 1,04%.
Чувствительность привода
Чувствительность привода оценивалась при подаче входного сигнала 0,2% от максимального управляющего сигнала (0,055мм - по перемещению выходного звена).
Результаты испытаний показали, что чувствительность привода оценивается величиной не грубее 0,2% от максимального управляющего сигнала, что соответствует требованиям ТЗ на разработку.
Скоростная характеристика привода. Максимальная скорость по выходному звену привода
Скоростная характеристика привода - зависимость скорости выходного звена гидродвигателя (UРП) от перемещения золотника ЭГУ - была получена в диапазоне перемещения золотника |хзол| ? 0,8мм (|UвхЭГУ| ? 4В) и давлении нагнетания РН=280кг/см2.
Анализ характеристик VРП=f(хзол) показывает:
В области малой чувствительности привода нелинейность типа зона нечувствительности по скорости выходного звена отсутствует, а сама зависимость VРП=f(хзол) в этой зоне аппроксимируется линейной с коэффициентом наклона КМV0?35с-1 с шириной полузоны |х0| ?0,063 мм.
При увеличении перемещения золотника |хзол|>|х0| коэффициент наклона скоростной характеристики стремится к своей максимальной величине КVХ?166 с-1.
Коэффициенты наклона КVХ0 и КVХ определяют изменение эквивалентной добротности внешнего контура привода, равной DРП=(5тАж20) 1/с, а их соотношение hРП= КVХ0/ КVХ?0,21 определяет максимальную нелинейность скоростной характеристики привода.
Максимальная скорость выходного звена без нагрузки составляет 58,0мм/с - на уборку и 71,5 мм/с - на выпуск, что соответствует требованиям ТЗ на разработку (по ТЗ 6015 мм/с).
Максимальная скорость привода при давлении нагнетания 280 кгс/см2 составляет на выпуск - 82,5 мм/с, на уборку - 61,5 мм/с.
Максимальное усилие, развиваемое выходным звеном и механическая характеристика привода
В процессе испытаний были сняты характеристики скорости выходного звена привода в зависимости от входного сигнала, подаваемого во внутренний контур привода, и от нагрузки на выходном звене при давлении нагнетания РН=280 кг/см2. По результатам замеров были построены скоростные характеристики привода, которые представлены на Рисунке 5.7, и механическая характеристика, которая представлена на Рисунке 3.10.
Рисунок 3.10 - Скоростная характеристика привода РПД-28 PН=280 кгс/см2
Рисунок 3.11 - Нагрузочная характеристика привода РПД-28 наружу, РН=280 кгс/см2
Значения максимальных скоростей привода от нагрузки при давлениях РН=280 кг/см2 представлены в Таблице 3.1.
Таблица 3.1
Нагрузка на выходном звене, кгс РН, кгс/см2Максимальная скорость, мм/сВыпускУборка2802802150 3225 430055 46,5 37,540 30 18Максимальное усилие, развиваемое на выходном звене, составляет:
при давлении РН=280кгс/см2
уборка - 5000кгс
выпуск - 6000кгс;
Динамические характеристики привода. Оценка запасов устойчивости привода по внешнему контуру
Динамические характеристики привода - амплитудно-фазовые частотные характеристики (АФЧХ) определялись с помощью модульного комплекса управления МКУ. Получены семейства АФЧХ привода без нагрузки, снятые в диапазоне частот от 0,1Гц до 20Гц для амплитуд входных сигналов, соответствующих амплитудам перемещения выходного звена привода А=0,1мм; 0,5мм; 3мм; 5мм при давлении нагнетания 280кгс/см2. Анализ характеристик, представленных на рисунках 21 и 22 показывает, что на частоте 0,5Гц фазовое запаздывание для всех рассмотренных амплитуд не превышает величины (9тАж14) град при давлении нагнетания 280кгс/см2.
АФЧХ привода для всех рассматриваемых амплитуд входного сигнала не имеет подъема.
Наименьший запас устойчивости по амплитуде составляет ~10 при амплитуде входного сигнала (Авх) 0,1мм. С увеличением Авх запас устойчивости возрастает до 12,6 при Авх=3мм. При этом критическая частота привода уменьшается с 28Гц до 40Гц. Минимальный запас устойчивости по фазе составляет ~(75тАж80)град.
Логарифмические амплитудно- и фазочастотные характеристики РПД-28 для различных амплитуд управляющего сигнала при работе привода под нагрузкой FCONST=0,7; 1,2; 1,7 тс при давлении нагнетания РН=280кгс/см2 приведены на Рисунках 5.12тАж5.14 соответственно.
Рисунок 3.12 - АФЧХ РПД-28 (МКУ) при FCONST=0,7 тс и AВХ=0,1, 0,2, 0,5, 1, 3, 5 мм.
Рисунок 3.13 - АФЧХ РПД-28 (МКУ) при FCONST=1,2 тс и AВХ=0,1, 0,2, 0,5, 1, 3, 5 мм
Рисунок 3.14 - АФЧХ РПД-28 (МКУ) при FCONST=1,7 тс и AВХ=0,1, 0,2, 0,5, 1, 3, 5 мм.
По полученным частотным характеристикам привода при работе под нагрузкой определены изменения амплитуды (L) и фазы (?) выходного звена. Для примера в Таблице 3.2 приведены характеристики для F=0,7тс.
Таблица 3.2
Нагрузка АвхПараметр Значение L, дБ?,F=0,7тсИзменение амплитуды L и фаза ? выходного сигнала