W Y Ż S Z A
S Z K O Ł A
ZAKLAD AUTOMATYKI OKRETOWEJ
Nazwisko i imię
M O R S K A
w S Z C Z E C I N I E
WYDZIAŁ
MECHANICZNY
Nr ćw.
LO 2
Temat ćwiczenia
Liana Sebastian
Ogrodnik Roman
Rok akad. 2001/02
Data wyk. ćwicz.
23.05.02.
Data odd. spr.
Ocena
Podpis wykł.
Rok stud. IV M inż.
Sygnał zadany z mostka przez nawigatora wchodzi na przetwornik. Następuje przetworzenie kąta na napięcie proporcjonalne do wychylenia. Sygnał napięcia wchodzi na węzeł porównawczy sygnału zadanego i aktualnego, po czym kieruje się na wzmacniacz. W zależności od sygnału (górny A, bądź dolny B) regulator trójpołożeniowy, przesterowuje rozdzielacz elektro-hydrauliczny. Pompa pomocnicza stałego wydatku po przesterowaniu rozdzielacza elektro-hydraulicznego przesterowuje rozdzielacz hydrauliczny. Pompa główna w ten sposób tłoczy olej do cylindrów powodując przemieszczenie trzonu sterowego, a w ten sposób oddziaływuje na czujnik położenia steru. Wysyła on sygnał położenia kątowego steru, który zostaje przetworzony w przetworniku na napięcie, powodując zmniejszenie sygnału kierowanego na wzmacniacz a następnie na regulator trójpołożeniowy sterujący położeniem rozdzielacza elektro-hydraulicznego. Po ustawieniu trzonu sterowego z żądane położenie następuje wyrównanie się sygnałów zadanego (Bo) i aktualnego (B) i zdjęcie sygnałów z rozdzielaczy.
2. Sterowanie maszyną sterową posiadającą pompy zmiennego wydatku
z wykorzystaniem siłownika hydraulicznego
1) Wychylamy koło sterowe.
2) Przetwornik B/U daje sygnał Bo.
3) W węźle sumacyjny następuje porównanie wartości zadanej (Bo) z wartością czujnika wychylenia siłownika hydraulicznego sterującego wydatkiem pomp olejowych.
4) Uchyb jest wzmacniany we wzmacniaczu.
5) Element trójpołożeniowy wypracowuje sygnał przesterowania rozdzielacza elektro-hydraulicznego.
6) Po przesterowaniu rozdzielacza olej napływa do odpowiedniej części siłownika hydraulicznego powodując jego przesunięcie w odpowiednią stronę. Trzon siłownika hydraulicznego jest sprzęgnięty z czujnikiem jego wychylenia. Sygnał z czujnika powraca pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego do węzła porównawczego. Przesunięcie siłownika hydraulicznego jest proporcjonalne do nadanego wychylenia płetwy sterowej.
7) Siłownik hydrauliczny przesuwając się w odpowiednią stronę powoduje przesunięcie listwy sterujących wydatkiem pomp olejowych. W tym etapie listwa pionowa obraca się wokół punktu „B”. Punkt „C” przesuwa się w tym samym kierunku, co siłownik hydrauliczny. Listwa pozioma przesuwając się razem z punktu „C” powoduje przesterowanie kierunku tłoczenia oleju. Sprzęgnięcie cięgna z nastawnikiem kierunku wydatku odbywa się poprzez element sprężysty zapobiegający pulsacjom w układzie.
8) Przesterowana pompa tłoczy olej na odpowiednią stronę cylindra roboczego, który zaczyna obracać trzonem sterowym. Trzon sprzęgnięty jest cięgnem z listwami sterującymi wydatkiem pomp.
9) Obracający się trzon sterowy powoduje obrót pionowej listwy wokół punktu „A”. Obrót powoduje przesuwanie punktu „C” a zarazem listwy poziomej w kierunku przeciwny niż poprzednio. Powoduje to zmniejszenie wydajności pomp, co pociąga za sobą spadek prędkości wychylania płetwy sterowej.
10) W momencie, gdy płetwa sterowa osiągnie zadany kąt wychylenia, poprzez układ cięgien wydajność pompy zostanie sprowadzona do zera. Co spowoduje zatrzymanie wychylania płetwy
3) Sterowanie maszyną sterową z pompą o zmiennej wydajności z zastosowaniem elektrycznego silnika nastawczego
1) Aby dokonać obrotu należy przede wszystkim odblokować cylindry (otworzyć zawory obu cylindrów)
2) Przełącznik rodzaju sterowania w pozycji – sterowanie ręczne
3) Nawigator zadaje pewien kąt bo przez wychylenie koła sterowego sprzężonego z selsynem nadawczym
4) bo w przetworniku „kat obrotu- napięcie” zamieniany jest na sygnał napięcięciowy
5) U=f(bo) dochodzi do węzła sumacyjnego, skąd po porównaniu z sygnałem sprzężenia zwrotnego wychodzi jako uchyb eu=Ubo-Unak
6) Po przejściu przez układ wzmacniaczy i ogranicznik napięcia dochodzi do silnika nastawczego powodując jego obrót w danym kierunku. Silnik poprzez przekładnię ślimakową sprzęgnięty jest z wałem rozrządczym.
7) Ruch obrotowy wału zamieniany jest na ruch postępowy nakrętki. Położenie środkowe nakrętki odpowiada środkowemu położeniu steru, wychylenie maks. Steru= krańcowe położenie nakrętki
8) Zakładamy wychylenie steru 10oLB, silnik nastawczy napędza nakrętkę w lewo.
9) Ruch nakrętki powoduje obrót związanej z nią przegubowo w punkcie „A”dźwigni. Obrót odbywa się wokół punktu „B”, związanego mechanicznie z trzonem sterowym, więc przy nieruchomym sterze jest nieruchomy
10) Podczas obrotu dźwigni „AB”, punkt „C” wraz z dźwignią zamocowaną w tym punkcie przesuwa się w lewo, przestawiając dźwignię regulatora wydatku pompy za pośrednictwem cięgna sprężystego
11) Pompa zaczyna wytwarzać ciśnienie i ster rusza.
12) Przesunięcie nakrętki odpowiadające wychyleniu steru 2-3o daje już maksymalną wydajność pompy i dalszy ruch dźwigni jest niemożliwy, ale nakrętka porusza się dalej.
13) Ster ruszył i związany z nim układ dźwigni powoduje przesuwanie punktu „B” w prawo
14) Punkty A i B poruszają się w przeciwnych kierunkach a dźwignia AB obraca się dokoła punktu C
15) Cięgno sprężyste wyrównuje niedokładności pracy układu – uniknięcie zatrzymana silnika nastawczego w przypadku, gdy ster nie odciągnie dostatecznie wcześnie dźwigni.
16) Nakrętka dochodzi do położenia odpowiadającego bo = 10o uchyb eU maleje, silnik przestaje być zasilany i zatrzymuje się.
17) Ster przesuwa się jeszcze o kąt odwodzenia Yod = 6 – 7o.
18) Pompa w chwili zatrzymania silnika nastawczego pracuje i ster przestawia się dalej punkt B przesuwa się dalej w prawo, wraz z dźwignią AB wokół niezmiennego punktu C wraz z dźwignią cofając dźwignię zmiany wydatku.
19) Następuje zwolnienie ruchu steru i dalsze zmniejszenie prędkości dźwigni zmiany wydatku.
20) Wydajność pompy i prędkość ruchu steru stopniowo maleje.
21) Dźwignia zmiany wydatku wraca do położenia środkowego, następuje zatrzymanie steru w zadanym położeniu.
marcin0732