Рассматривается модель делителя потока непрямого регулирования для установившегося режима работы, который обеспечивает функционирование двухдвигательной гидромеханической системы в синхронно-синфазном режиме. Делитель представлен как астатический регулятор, состоящий из чувствительного, усилительного и регулирующего элементов. При этом его основные статические характеристики — зависимости ошибки синхронизации от скорости золотника регулирующего элемента и скорости золотника регулирующего элемента от входного управления. Исследование статических характеристик, проведенное по специальной программе, разработанной в пакете Mathcad, позволило определить наличие нелинейности типа гистерезис. Наличие зоны неоднозначности является нежелательным фактором, свидетельствующим о возможности возникновения автоколебаний в замкнутой системе, имеющей регулятор с такой характеристикой. В этом случае требуются конструктивные ограничения для обеспечения характеристики типа пропорциональность с насыщением. Проанализированы различные конструктивные и эксплуатационные параметры делителя потока непрямого регулирования и гидромеханической системы. Это позволило оценить значимость их влияния, диапазоны варьирования, получить основные подходы для проектирования синхронно-синфазных систем. Рассмотрены две модели астатического регулятора с учетом и без учета утечек на усилительном элементе, а также различные типы перекрытия рабочего окна усилительного элемента. Данный анализ по-казал достаточную достоверность моделей и совпадение результатов в граничных режимах.
делитель потока, статические характеристики, зона неоднозначности, конструктивные и эксплуатационные параметры, аналитические методы
Введение. При разработке многодвигательных гидромеханических систем возникает задача выбора оптимальных параметров астатического регулятора для автоматической системы синхронизации.
Анализ характеристик для нулевого перекрытия. Работа делителя потока непрямого регулирования [1] как астатического регулятора в многодвигательных гидромеханических системах синхронно-синфазного функционирования [2] в установившемся режиме может быть оценена аналитическими зависимостями φ = f (vр), х = f (vр). Они описывают работу усилительного элемента регулятора с нулевым перекрытием рабочих окон в нейтральном положении без учета радиального зазора [3, 4].
1. Антоненко, В. И. Разработка конструкций и оптимизация процессов в гидроприводах синхрон-ных механизмов сельскохозяйственных машин : автореф. дис. кад. техн. наук / В. И. Антоненко. — Ро-стов-на-Дону , 1985. — 25 с.
2. Антоненко, В. И. К вопросу о синхронных механизмах мобильных машин / В. И. Антоненко, В. С. Сидоренко // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2009. — Спец. вып. Технические науки. — Ч. 1, т. 9. — С. 45–51.
3. Антоненко, В. И. Непрямое дроссельное регулирование в многодвигательных гидромеханиче-ских системах / В. И. Антоненко, В. С. Сидоренко // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2010. — Т. 10, № 1 (44). — С. 70–75.
4. Антоненко, В. И. Синтез структуры и разработка математической модели автоматизированных многодвигательных гидравлических систем / В. И. Антоненко, В. С. Сидоренко // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2010. — Т. 10, № 4 (47). — С. 560–568.
5. Гурский, Д. А. Вычисления в Mathcad 12 / Д. А. Гурский, Е. С. Турбина. — Санкт-Петербург : Питер, 2006. — 544 с.
6. Салман, М. И. Компьютерное исследование и расчет гидродинамических нагрузок на золотник [Электронный ресурс] / М. И. Салман, Д. Н. Попов // Наука и образование. — 2012. — № 10. — Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/491484.html (дата обращения: 20.10.14).
7. Попов, Д. Н. Механика гидро- и пневмоприводов / Д. Н. Попов. — Москва : Издательство МГТУ им Н. Э. Баумана, 2001. — 320 с. — (Механика в техническом университете).
8. Куропаткин, П. В. Теория автоматического управления / П. В. Куропаткин. — Москва : Высшая школа, 1973. — 528 с.
9. Наземцев, А. С. Пневматические и гидравлические приводы и системы. В 2 ч. Ч. 2. Гидравличе-ские приводы и системы. Основы / А. С. Наземцев, Д. Е. Рыбальченко. — Москва : Форум, 2007. — 304 с.
10. Свешников, В. К. Станочные гидроприводы : справочник / В. К. Свешников. — 5-е изд., пере-раб. и доп. — Москва : Машиностроение, 2008. — 640 с.
