автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Совершенствование систем автоматического управления гидрофицированным промышленным оборудованием

На правах рукописи

ИСТОМИНА Юлия Валериевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОФИЦИРОВАННЫМ ПРОМЫШЛЕННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

(промышленность) _ >

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ПЕНЗА 2008

003172469

Работа выполнена на кафедре «Металлообрабатывающие станки и комплексы» в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Трилисский Владимир Овсеевич

Официальные оппоненты, доктор технических наук, профессор

Семенов Анатолий Дмитриевич; доктор технических наук, профессор Прошин Иван Александрович

Ведущая организация - ОАО «Пензадизельмаш» (г Пенза)

Защита диссертации состоится 4 июля 2008 г, в 14 часов, на заседании диссертационного совета Д 212 186 03 в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет» по адресу 440026, г Пенза, ул. Красная, 40

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет». Автореферат размещен на сайте www pnzgu ru

Автореферат разослан « J^» <£¿»¿¿3^-^2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор Соколов В. О.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы Повышение интенсивности работы современных машин, высокие требования к их надежности и долговечности вызывают необходимость обеспечивать заданное качество обработки деталей при высоком уровне производительности Эта задача требует новых форм управления технологическими процессами обработки деталей машин, комплексной механизации и автоматизации производственных процессов Основным путем решения этой задачи следует считать совершенствование и модернизацию технологического оборудования, в том числе за счет создания автоматизированных систем управления, обеспечивающих стабильность параметров технологического процесса (поддержание постоянных скоростей, усилий, мощностей и т. д.), а также высокое качество динамических характеристик приводов

Имеющийся опыт эксплуатации систем автоматического управления (САУ) показывает, что они являются эффективным средством увеличения производительности, повышения точности изготовления деталей, увеличения срока службы инструмента и оборудования

Структура САУ в значительной степени зависит от типа привода металлообрабатывающего станка Широкое применение в качестве привода различного технологического оборудования получил гидравлический привод. В первую очередь, это приводы металлообрабатывающих станков различных типов, приводы гидропрессов и литьевых машин, строительных, дорожных и других машин

Известно, что для оборудования, имеющего гидравлические приводы, целесообразно создание и внедрение систем автоматического управления, использующих единую с приводом рабочую среду. Поэтому разработка и внедрение систем автоматического управления гидрофицированным оборудованием, повышающих динамические характеристики привода и не требующих при этом значительных материальных затрат, являются актуальной задачей как в научном, так и в практическом аспектах

Цель исследования - повышение динамических характеристик приводов промышленного оборудования на основе совершенствования гидравлических систем автоматического управления

Объект исследования - система автоматического управления гидрофицированным промышленным оборудованием.

\ »

Методы исследования. Теоретические исследования проводились с использованием основных положений общей гидравлики, механики жидких сред и теории автоматического управления с применением средств вычислительной техники Моделирование САУ и ее элементов производилось с помощью математического пакета Maple 10. Экспериментальные исследования выполнялись на специальных стендах с использованием аттестованной контрольно-измерительной аппаратуры

Научная новизна

1 Предложена структура системы автоматического управления с оригинальным преобразователем угловых ускорений, обеспечивающая повышение динамических характеристик гидравлических приводов оборудования

2 Разработаны математические модели системы автоматического управления и ее элементов, позволяющие на стадии проектирования с достаточной точностью определять статические и динамические характеристики, а также показатели качества САУ

3. Установлены связи между характеристиками технологического процесса и параметрами САУ, обеспечивающие возможность определения условий настройки и областей рационального использования системы

Практическая ценность.

1 Разработаны оригинальные преобразователи угловых ускорений, которые по своим характеристикам превосходят известные конструкции и могут быть рекомендованы при создании или модернизации гидрофицированного промышленного оборудования

2 Разработаны методики расчета преобразователей угловых ускорений и САУ, позволяющие на стадии проектирования определять пределы и характер изменения основных рабочих характеристик и показателей качества привода

3 Предложена структура САУ электрогидравлическим следящим приводом подач гидрофицированных станков с ЧПУ, которая обеспечивает многократное повышение точности отработки программы

4 Разработаны рекомендации по выбору основных параметров настройки системы автоматического управления, обеспечивающих требуемые характеристики технологического процесса

Реализация полученных результатов. Результаты работы переданы на ОАО «Пензадизельмаш» и будут использованы при модер-

низации вертикально-фрезерных станков с ЧПУ модели 6Р13РФЭ с электрогидравлическими приводами дроссельного регулирования Расчеты показали, что использование в таких приводах адаптивных преобразователей ускорений (патент РФ №2293994 от 21.06.2005 г.) позволяет при минимальных затратах в 2-3 раза повысить точность позиционирования рабочих органов.

На защиту выносятся

1 Структура системы автоматического управления приводами гидрофицированного промышленного оборудования

2 Оригинальные конструкции гидравлических преобразователей угловых ускорений типа «сопло-заслонка».

3 Математические модели САУ и ее элементов

4 Методики экспериментальных исследований САУ и преобразователей угловых ускорений

Апробация работы Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука Технологии. Инновации» (Новосибирск, 2004), IV Межрегиональной научно-технической конференции с международным участием «Механики XXI веку» (Братск, 2005), II Международной научно-технической конференции «Проблемы исследования и проектирования машин» (Пенза, 2006), XI Международной научно-методической конференции «Университетское образование» (Пенза, 2007), XII Международной конференции «Университетское образование» (Пенза, 2008), Международной научно-технической конференции «Проблемы автоматизации и управления в технических системах» (Пенза, 2008), II Международной научно-практической конференции «Системы проектирования, моделирования, подготовки производства и управление проектами САБ/САМ/САЕ/РБМ» (Пенза, 2008), ежегодных научно-технических конференциях ПГУ (Пенза, 2005-2008)

Публикации По теме диссертации опубликовано 9 работ (без соавторов 2 работы), в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАК РФ, и I патент

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов, выводов и рекомендаций, списка литературы из 120 наименований и приложений, содержит 282 страницы основного текста, 63 рисунка и 11 таблиц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, дается ее общая характеристика, показаны научная новизна и практическая ценность

В первой главе проанализированы системы автоматического управления приводами гидрофицированного промышленного оборудования, а также конструкции гидравлических преобразователей угловых ускорений

Значительный вклад в развитие различных направлений автоматизации и создание систем автоматического управления гидрофициро-ванным оборудованием внесли известные ученые: Балакшин Б С, Соломенцев Ю М., Митрофанов В Г, Корытин А М, Шаумян Г А , Кузнецов М. М., Волчкевич Л И, Замчалов Ю П, Федотов А И, Сосонкин В Л, Трифонов О Н., Крассов И М, Лещенко В. А., Хохлов В А, Попов Д. Н, Голубовский В В , Денисов В. Н и др Этому направлению исследований также посвящены работы зарубежных авторов Р Пигерта, Р Моля, Э Прегера, Р Майера, Ю. Иринга и др

Показано, что в таком оборудовании эффективны гидравлические САУ, работающие на одном виде энергии и не требующие в своей структуре дополнительных элементов для преобразования и усиления сигналов управления Создание гидравлических САУ возможно при наличии преобразователей ускорений с высокой мощностью выходного сигнала Такие преобразователи линейных ускорений на базе усилителя типа «сопло-заслонка» реализованы для приводов поступательного движения Разработка подобных преобразователей угловых ускорений позволила бы использование гидравлических САУ для приводов как поступательного, так и вращательного движения

На основании проведенного анализа и в соответствии с поставленной целью определены следующие задачи исследования

1) разработать и исследовать конструкции преобразователей угловых ускорений типа «сопло-заслонка»,

2) разработать математические модели, методики расчета и анализа статических и динамических характеристик преобразователей угловых ускорений,

3) разработать структуру систем автоматического управления гидравлическими приводами с преобразователем угловых ускорений типа «сопло-заслонка»;

4) разработать математические модели, методики расчета и анализа систем автоматического управления гидравлическими приводами,

5) провести анализ устойчивости работы системы автоматического управления, разработать методики ее настройки и рекомендации для практического использования полученных результатов.

Во второй главе приведены оригинальные конструкции преобразователей угловых ускорений типа «сопло-заслонка» с пружинным и магнитным подвесом инерционной заслонки, а также методики расчета регулировочных, статических и динамических характеристик разработанных преобразователей

В настоящее время САУ оснащается не только вновь создаваемое оборудование, но чаще - модернизируемое. Причем одним из основных требований при модернизации является удобство встраивания дополнительных элементов. Поэтому в работе реализованы два варианта преобразователей с пружинным и магнитным подвесом инерционной заслонки

На рисунке 1 приведены схемы разработанных преобразователей угловых ускорений

исполнительный элемент

Рисунок 1 - Схемы преобразователей а - инерционный, б - адаптивный

Для обеспечения работы преобразователей угловых ускорений (ПУУ) геометрический центр заслонки 3 должен находиться на некотором расстоянии от оси вращения объекта (слева или справа), перпендикулярной оси чувствительности Х-Х преобразователей

В исходном положении на ПУУ не действует внешнее возмущающее ускорение в направлении оси чувствительности Х-Х Рабочая жидкость из напорной линии 8 поступает через постоянные дроссели 1 и 2 в рабочие камеры сопл 4 и 5, а затем, пройдя сопротивления в виде зазоров между торцами сопл и заслонки, сливается в бак 9 Инерционная заслонка 3 находится в равновесии, занимая при этом симметричное положение в центре корпуса под действием упругих сил, создаваемых центрирующими пружинами б и 7 инерционного преобразователя (см. рисунок 1 ,а) или парами магнитов 6, 10 и 7,11 адаптивного преобразователя (см рисунок 1,6). Это приводит к созданию одинаковых сопротивлений истечению рабочей жидкости из сопл 4 и 5, что обеспечивает равенство давлений в рабочих камерах

При возникновении внешнего возмущающего ускорения инерционная заслонка 3 перемещается на величину, пропорциональную этому ускорению, и изменяет сопротивление истечению рабочей жидкости из сопл 4 и 5, что приводит к возникновению разности (перепада) давлений в рабочих камерах Величина перепада давлений используется для управления исполнительным элементом (например, следящим золотником), который изменяет расход рабочей жидкости, поступающей к гидродвигателю, и обеспечивает стабилизацию угловой скорости выходного звена машины

Механическое соединение упругого элемента 12 (пружины) с магнитами 10 и 11 в конструкции адаптивного преобразователя (см. рисунок 1,6) обеспечивает возможность их дифференциального перемещения, что позволяет автоматически регулировать жесткость магнитного подвеса заслонки 3 в зависимости от действующего ускорения Дроссель 13 дает возможность задавать задержку регулирования жесткости магнитного подвеса. Таким образом достигаются повышение чувствительности преобразователя и расширение диапазона входных ускорений.

При исчезновении внешнего возмущающего ускорения заслонка 3 под действием упругих сил центрирующих пружин б и 7 инерционного преобразователя или пар магнитов 6, 10 и 7, 11 адаптивного

преобразователя возвращается в начальное положение, что приводит к выравниванию давлений в рабочих камерах сопл 4 и 5

С целью определения оптимальных значений параметров настройки, а также уменьшения динамической ошибки ПУУ при использовании их в системах автоматического управления получены аналитические выражения характеристик преобразователей.

1 Обобщенная регулировочная характеристика ()п = /(Ауг, Арп ), учитывающая суммарное влияние на расход ()„ смещения Дуг заслонки и перепада давлений Арп в диагонали гидравлического моста

Лу,

вп = Ис^сЛо,— Р

АРп

1-

УгО)

1 +

Дрь

(1)

где Цс - коэффициент расхода сопл, dc - диаметр отверстий сопл, уго - начальное положение заслонки; Р„ - давление питания преобразователей, р - плотность рабочей жидкости

2. Статическая характеристика, устанавливающая связь между входным (внешнее возмущающее ускорение Ау, действующее вдоль оси чувствительности Х-Х преобразователей) и выходным (перепад давлений Дрп в междроссельных камерах) параметрами в установившемся режиме

АЛi =

1 +

v v

1-

АуКп\ ~К\\2

УгЪ

1 +

1 +

АуКпХ-Кп1 УгО

(2)

где К„1 и Кп2 - коэффициенты передачи ПУУ

3. Динамическая характеристика, устанавливающая зависимость выходной величины (Ар„) от входной (Ау) в переходных режимах работы

АРи

1

1 +

1 —

АУгвых(О

\2

УгО

' ДУгвыхС О'2

1 +

1+-

УгО

р^ (3)

где Ауг вых (/) - закон движения заслонки.

Лу, вых (0 = КпАу (()М + ^-е а' (4)

V а

где а и та - действительная и мнимая части комплексных корней характеристических уравнений ПУУ

Полученные расчетным путем параметры характеристик ПУУ приведены в таблице 1

Таблица 1- Основные параметры характеристик ПУУ

Наименование параметра Инерционный преобразователь угловых ускорений Адаптивный преобразователь угловых ускорений

Статическая характеристика

Зона нечувствительности 1,1 % 0,3 %

Гистерезис 0,5 % 0,02%

Диапазон входных ускорений 0,19 10~2 - 3,45 10"г м/с2 0,012 10~2 - 7,10 10~2 м/с2

Динамическая характеристика

Быстродействие 0,24 с 0,16 с

Время первого согласования 0,05 с 0,022 с

Перерегулирование 20% 11 %

Анализ полученных результатов показывает, что адаптивный преобразователь имеет более высокую чувствительность и быстродействие за счет уменьшения сил сопротивления заслонки, но имеет большие габариты, чем инерционный, и сложнее в изготовлении Поэтому инерционный преобразователь предпочтительнее использовать при модернизации, если его характеристики удовлетворяют требованиям к точности оборудования.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований гидравлических преобразователей угловых ускорений

Исследования проводились с целью подтверждения допущений, сделанных при разработке теории, и уточнения условий настройки ПУУ

Для определения характеристик отдельных элементов преобразователей сконструированы и изготовлены приспособления, с помощью которых определены параметры гидродинамического воздействия струи жидкости на заслонку, проливочные характеристики сопла с заслонкой, а также расходная характеристика постоянного дросселя.

Статические и динамические характеристики преобразователей определялись на специальном стенде со стандартной гидроаппаратурой, протарированной по известным методикам

Полученные статические и динамические характеристики ПУУ приведены на рисунке 2,а и б

Рисунок 2 - Характеристики ПУУ а - статические, б - динамические

Экспериментальное определение рабочих характеристик ПУУ подтвердило обоснованность допущений, сделанных при получении расчетных зависимостей Максимальное расхождение значений экспериментальных и расчетных параметров преобразователей не превышает 18 %, а на линейных участках характеристик - 7 %

Установлено, что мощность выходного сигнала ПУУ на базе гидроусилителя «сопло-заслонка» выше, чем у аналогичных электрических, пневматических и других типов преобразователей ускорений

в 5-10 и более раз, что позволяет исключить из структуры САУ элементы преобразования и усиления.

Экспериментально определенное быстродействие, составившее 0,05-0,07 с, и время первого согласования 0,03 с позволяют рекомендовать разработанные конструкции преобразователей для использования в гидравлических системах автоматического управления

Полученные экспериментальные данные позволили определить оптимальные режимы настройки ПУУ, обеспечивающие максимальную мощность выходного сигнала- начальный зазор между торцами сопл и заслонки - 0,125 х 10~2 м (dj8), давление питания - 1,0 МПа

Испытания конструкций показали, что настраивать ПУУ на требуемый диапазон входных ускорений предпочтительнее путем изменения коэффициентов жесткости центрирующих пружин и магнитного подвеса и/или массы инерционной заслонки, а подналадку осуществлять изменением давления питания

В четвертой главе рассмотрена структура системы автоматического управления, использующая единую с приводами рабочую среду, которая может применяться для оснащения различных типов гид-рофицированного промышленного оборудования как с вращательным движением рабочих органов, так и с поступательным; приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований разработанной САУ; определены диапазоны параметров настройки системы управления, обеспечивающие ее устойчивую работу, а также области рационального использования САУ в зависимости от характеристик привода и типа оборудования

Принципиальная схема предложенной гидравлической САУ показана на рисунке 3

Основными элементами САУ являются оригинальный преобразователь угловых ускорений ПУУ типа «сопло-заслонка», выполненный по мостовой схеме, и четырехщелевой дросселирующий гидрораспределитель ДГР, включенный в диагональ моста ПУУ и осуществляющий дросселирование потока рабочей жидкости на входе и выходе гидромотора М ДГР устанавливается параллельно гидромотору и соединяется каналами управления с рабочими камерами сопл преобразователя. Корпус ПУУ жестко соединен с валом гидромотора М

Рисунок 3 - Принципиальная схема САУ Питание преобразователя ПУУ и гидромотора М осуществляется от насоса постоянной производительности НП. Давление масла на входе преобразователя настраивается редукционным клапаном КР и контролируется манометром МН2, а давление в линии питания гидромотора—предохранительным клапаном КП и контролируется манометром МН1. Необходимая (начальная) угловая скорость вала гидромотора М настраивается путем смещения золотника распределителя ДГР из среднего положения за счет соответствующей регулировки центрирующих пружин Изменение направления вращения вала гидромотора М осуществляется с помощью гидрораспределителя Р Начальная скорость вала гидромотора М при отсутствии нагрузки определяется расходом жидкости, проходящей через дросселирующий распределитель ДГР

При возникновении внешнего возмущающего ускорения, вызванного изменением нагрузки на валу гидромотора М, инерционная заслонка ПУУ переместится на некоторую величину, что приведет к возникновению перепада давлений под торцами гидрораспределителя ДГР, золотник которого, смещаясь, вызовет изменение скорости гидромотора М и

появление на заслонке ПУУ ускорения противоположного знака, тем самым восстанавливая начальную скорость гидродвигателя

Таким образом, происходит плавное изменение скорости рабочего органа, что необходимо для обеспечения требуемого качества и точности обработки

Для анализа динамики САУ разработана математическая модель, представляющая собой систему нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих движение входящих в ее состав элементов Для упрощения математической модели дифференциальные уравнения (5-9) линеаризованы методом малых отклонений

1. Уравнение сил, действующих на заслонку преобразователя угловых ускорений

¿2Лу, 4//жо^г0 + + ¿д^

т--—I--, ---н

КЧ2о + £2 * V 2

+ (Бскрс1стс + сп+ т(ле )Ауг - тАу = О

2 Уравнение сил, действующих на золотник дросселирующего гидрораспределителя

у

с1 Ах с/Ах «з—Г + ^2—Г + (со+Сз)Ах-Арп53=0 (6)

йг ™

3 Уравнение моментов на валу гидромотора

^ + (7)

4 Уравнение расходов во внешней цепи гидромотора

Ч о,,л /2 г д _п /оч

----—-^рюАх-Ку1Арм- ——— = 0 (8)

2п А \ р ' £ Ж

5. Уравнение обратной связи (разность между внешним возмущающим ускорением и переносным центростремительным ускорением заслонки)

т с!2Ауг | + йАуг |

т Л2 + Л (9)

+ (8скрс1сп + сп + т(й1)Ауг = т(Лу -аеп)

В уравнениях (5-9) т, тъ - массы заслонки и золотника дросселирующего гидрораспределителя соответственно, Ауг, Ах -перемещения инерционной заслонки и золотника соответственно, Дер - угловое перемещение вала гидромотора, /- коэффициент трения заслонки о боковую стенку корпуса ПУУ; сое - угловая скорость преобразователей в точке линеаризации; - относительная скорость перемещения заслонки в точке линеаризации, ^-^з - коэффициенты вязкого трения преобразователей, золотника и гидромотора соответственно, g- ускорение свободного падения, Sc - эффективная площадь сопла, кр - коэффициент усиления ПУУ по давлению, dQ - диаметр отверстия сопла; сп, с3 - коэффициенты жесткости пружин инерционного преобразователя (или коэффициент жесткости магнитного подвеса адаптивного преобразователя) и гидрораспределителя соответственно, Ау — составляющая внешнего возмущающего ускорения, направленная вдоль оси чувствительности Х-Х преобразователя, аеп - ответное ускорение системы, С0 - коэффициент жесткости гидродинамической силы, Арп, Арм - перепад давлений под торцами золотника (в диагонали моста ПУУ) и на гидромоторе соответственно, S3- площадь поперечного сечения торца золотника, J- момент от суммарной инерционной нагрузки, приведенной к валу гидромотора, М- момент от внешней нагрузки, приложенной к валу гидромотора, Кы - коэффициент усиления гидромотора по моменту, q - рабочий объем гидромотора, ¡а - коэффициент расхода гидрораспределителя, ¿-длина дросселирующей щели гидрораспределителя, р- плотность рабочей жидкости, pw- давление питания гидромотора, Kyt - коэффициент утечек гидромотора, W- объем рабочей жидкости в полостях гидромотора и подводящих каналах, Е-приведенный (суммарный) модуль упругости жидкости и стенок трубопровода

После решения системы дифференциальных уравнений получена передаточная функция САУ с единичной отрицательной обратной связью, которая имеет вид

1-i-» г-5-• <10>

Ау О) E0s1 + Eis0 + E2s3 + E3s4 + E^s + E5j + E6s + E1

где Kn - коэффициент передачи ПУУ; Кзп - коэффициент передачи дросселирующего гидрораспределителя, Ку - коэффициент усиления системы; Eq-E1 - коэффициенты характеристического уравнения САУ

Анализ устойчивости САУ проводился общим методом определения областей устойчивости и неустойчивости, т е. областей с известным распределением корней характеристического уравнения в правой и левой комплексных полуплоскостях по критерию Гурвица Полученные результаты показали, что система является устойчивой Определены диапазоны параметров САУ, обеспечивающие ее устойчивую работу коэффициент жесткости центрирующих пружин дросселирующего гидрораспределителя с3= 13 10...115 10 НУм; коэффициент утечек гид-ромотора/{рт = 0,059 10 ..2,485 10 м/с; объем гидравлических магистралей и полостей гидромотора W- 1,2 Ю-3. 6,5 10~3 м3; давление питания гидромотора = 0. .4,8 МПа, масса подвижных элементов приводов до 3000 кг, подача Sm - до 1000 мм/мин, а также основные показатели качества

Для подтверждения полученных результатов были проведены экспериментальные исследования САУ Исследования проводились на специальном стенде, где нагрузочный момент на валу гидромотора создавался порошковым тормозом. Настройка параметров регулирования системы осуществлялась с учетом результатов исследования ее устойчивости

Результаты теоретических и экспериментальных исследований САУ приведены в таблице 2

Таблица 2 - Значение показателей качества САУ

Показатели качества Теоретические данные Экспериментальные данные

Быстродействие 0,09-0,12 с 0,07-0,1 с

Время первого согласования 0,037 с 0,03 с

Перерегулирование 12% 10%

Из таблицы видно, что расхождение теоретических и экспериментальных данных не превышает 20 %, что дает основание для практического использования разработанных методик расчета параметров и показателей качества САУ. Кроме того, численные значения разработанной САУ в 2-3 раза выше, чем у известных систем аналогичного назначения, что обеспечивает возможность существенного повышения динамической точности привода.

В пятой главе предложена структура электрогидравлического следящего привода подачи с ПУУ в цепи обратной связи по скорости, разработаны методики расчета привода, определены показатели качества САУ с инерционным и адаптивным преобразователями угловых ускорений

Для оборудования с числовым программным управлением предъявляются жесткие требования к обеспечению необходимой стабильности скорости в разомкнутом по положению приводе при колебаниях нагрузки на рабочем органе, обеспечению заданной точности воспроизведения программы при обводе плавных контуров замкнутым по положению приводом, а также необходимой чувствительности привода Реализация перечисленных требований может достигаться путем введения обратной связи по скорости

На рисунке 4 приведена блок-схема разработанного электрогидравлического привода с обратной связью по скорости, где вместо тахогенератора в цепи обратной связи по скорости ОСС используется ПУУ, инерционная заслонка 3 которого является одновременно как сравнивающим, так и чувствительным элементом Регулируемый разомкнутый по положению привод (с обратной связью по скорости) выделен на рисунке штрихпунктирной линией

На рисунке 4 обозначены U33д - сигнал, соответствующий заданному программой перемещению S3ia рабочего органа или углу фзад поворота вала гидромотора, Щ- сигнал, поступающий в сравнивающее устройство от датчика обратной связи по положению ОСП, соответствующий фактически отработанному перемещению фф (или £ф), A U-сигнал, обеспечивающий в установившемся движении скорость двигателя (рабочего органа), строго равную заданной программе, t/BX-входной сигнал (напряжение), ^-внешнее возмущающее ускорение, действующее по оси чувствительности Х-Х преобразователя, Дуг - смещение заслонки; Лрп - перепад давлений, х - смещение золотника, б - угловое ускорение, со - угловая скорость вала гидромотора, ф - угловое перемещение вала гидромотора; P(t) - внешнее возмущающее воздействие, S- скорость рабочего органа; а-ускорение рабочего органа

Рисунок 4 - Блок-схема разработанного электрогидравлического следящего привода подачи с обратной связью по скорости

ПУУ может устанавливаться непосредственно на валу гидромотора Д Положение золотника в корпусе распределителя Р определяется давлением управления, величина которого зависит от напряжения в обмотке управления электромеханического преобразователя ЭМП. При изменении этого напряжения изменяется положение золотника ДГР, что определяет направление и величину скорости вала гидромотора

Электрогидравлический следящий привод работает следующим образом Начальные скорость и положение рабочего органа РО определяются расходом жидкости, проходящей через распределитель ДГР. При возникновении внешнего возмущающего ускорения Ау, вызванного изменением нагрузки на валу гидромотора (на рабочем органе), инерционная заслонка 3 преобразователя ПУУ переместится на величину, пропорциональную ускорению Ау. Это приведет к возникновению перепада давлений под торцами гидрораспределителя ДГР, золотник которого, смещаясь, вызовет изменение скорости гидромотора (рабочего органа) и появление на заслонке 3 ускорения противоположного знака (в данном случае переносного центростремительного ускорения).

Таким образом, обеспечивается плавный переход от ускоренного или замедленного движения вала гидромотора Д к установившемуся, способствуя тем самым поддержанию постоянной скорости движения рабочего органа РО

Разработана структурная схема системы и получена ее передаточная функция Проведены теоретические исследования привода. Анализ полученных результатов показывает, что применение в следящих системах преобразователей угловых ускорений в цепи обратной связи по скорости позволяет уменьшить ошибку привода, а следовательно, повысить точность отработки программы в 10 раз. Кроме того, введение в скоростной контур ПУУ повышает быстродействие привода более, чем в 3 раза Сравнение значений коэффициентов характеристических уравнений и определителей, полученных при расчете запаса устойчивости, позволяет констатировать, что электрогидравлическая следящая система с ПУУ является более чувствительной по сравнению с системой, где в замкнутом по скорости контуре используется тахогенератор

Полученные результаты будут использованы на ОАО «Пензади-зельмаш» (г Пенза) при модернизации вертикально-фрезерных станков с ЧПУ модели 6Р13РФЭ

Общие выводы и результаты

1 Разработаны оригинальные конструкции гидравлических преобразователей угловых ускорений типа «сопло-заслонка» с пружинным и магнитным подвесом заслонки, которые по своим статическим и динамическим характеристикам превосходят известные конструкции электрогидравлических преобразователей, применяемых в гидроприводах промышленного оборудования, обеспечивая при этом большую (в 5-10 раз) мощность выходного сигнала

2 Установлены режимы настройки преобразователей, обеспечивающие максимальную мощность выходного сигнала: начальный зазор между торцами сопл и заслонки - 0,125 х 10~2 м (с/с/8), давление питания - 1,0 МПа Причем настройку на требуемый диапазон входных ускорений необходимо осуществлять путем изменения коэффициентов жесткости центрирующих пружин и магнитного подвеса и/или массы инерционной заслонки, а подналадку - путем изменения давления питания

3 Разработана структура системы автоматического управления, использующая единую с приводами рабочую среду, которая может применяться для оснащения различных типов гидрофицированного технологического оборудования как с вращательным движением рабочих органов, так и с поступательным САУ может быть рекомендована как для вновь создаваемого оборудования, так и при модернизации существующих моделей, поскольку не требует при реализации серьезных конструктивных изменений

4 Предложены математические модели системы автоматического управления и ее элементов, а также методики расчета и анализа, позволяющие на стадии проектирования определять пределы изменения основных параметров и характеристик в установившихся и переходных режимах работы

5 Проведен анализ устойчивости движения гидравлической САУ с использованием общего метода определения областей устойчивости и неустойчивости, определены диапазоны изменения параметров настройки, обеспечивающих ее устойчивую работу, а также области

рационального использования системы управления в зависимости от характеристик привода и типа оборудования

6 Установлено, что быстродействие предложенного образца гидравлической САУ составляет 0,07-0,1 с, что в 2-3 раза выше, чем у известных систем управления аналогичного назначения Это позволяет существенно повысить точность и стабильность перемещения рабочих органов промышленного оборудования

7 Разработаны структура и методика расчета электрогидравлического следящего привода подачи с преобразователем угловых ускорений в цепи обратной связи по скорости, которая может быть использована в металлообрабатывающих станках. Показано, что такая структура привода обеспечивает повышение его быстродействия более, чем в 3 раза, а точность отработки программы примерно в 10 раз Полученные результаты будут использованы на ОАО «Пензадизель-маш» при модернизации вертикально-фрезерных станков с ЧПУ модели 6Р13РФЗ

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1 Истомина, Ю В Гидравлическая система автоматического управления приводами технологического оборудования / ВО. Три-лисский, Ю В Истомина, В Н Денисов // Известия высших учебных заведений Поволжский регион Технические науки -2007 -№3 -С 124-133

Публикации в других изданиях

1 Истомина, Ю. В. Измерительный преобразователь угловых ускорений на базе гидравлического усилителя типа «сопло-заслонка» / В О Трилисский, В В Голубовский, Ю В Истомина // Сборник докладов Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука Технологии Инновации» в 6 ч -Новосибирск • Изд-во НГТУ, 2004 -Ч. З.-С 10-11.

2 Истомина, Ю В Повышение качества изделий за счет использования систем автоматического управления станками / В. О Трилисский, В В Голубовский, Ю. В Истомина // Сборник докладов IV Межрегиональной научно-технической конференции с междуна-

родным участием «Механики XXI веку» -Братск ГОУВПО «БрГУ» -2005 - С 181-184.

3 Истомина, Ю В Система автоматического управления гидравлическими приводами вращательного движения / Ю В. Истомина // Сборник статей II Международной научно-технической конференции «Проблемы исследования и проектирования машин» -Пенза ПДЗ, 2006 -С 46-48

4 Истомина, Ю В Система автоматического управления гидравлическими приводами технологического оборудования / Ю В Истомина, Д А Птицин // Сборник статей XI Международной научно-методической конференции «Университетское образование» - Пенза ПДЗ, 2007 -С 91-93

5 Истомина, Ю В. Методики определения статических характеристик преобразователей угловых ускорений типа «сопло-заслонка» / Ю В Истомина, А А Нестеров // Сборник статей к XII Международной конференции «Университетское образование» - Пенза • ПДЗ, 2008 -С 129-131

6 Истомина, Ю В Адаптивный преобразователь угловых ускорений /ВО Трилисский, Ю. В. Истомина // Сборник трудов Международной научно-технической конференции «Проблемы автоматизации и управления в технических системах» - Пенза . ИИЦ ПензГУ, 2008 -С 154-157

7 Истомина, Ю. В Моделирование переходных процессов преобразователя угловых ускорений / Ю В Истомина // Сборник статей II Международной научно-практической конференции «Системы проектирования, моделирования, подготовки производства и управление проектами CAD/CAM/CAE/PDM». - Пенза . ПДЗ, 2008 -С 25-28

8 Пат 2293994 Российская Федерация Адаптивный измерительный преобразователь ускорений типа «сопло-заслонка» / В О Трилисский, Ю В Истомина, С. Б Демин, В. В. Голубовский, H А Симанин; Пенз гос ун-т -№ 2005119235/28, заявл 21 06 2005 Бюл. № 5 -2007

Истомина Юлия Валериевна

Совершенствование систем автоматического управления гидрофицированным промышленным оборудованием

Специальность 05 13 06 — Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Редактор В В Чувашова Технический редактор Н А Вьялкова Корректор С Н Сухова Компьютерная верстка Р Б Бердниковой

ИД №06494 от 26 12 01 Сдано в производство 28 05 08 Формат 60x84'/16 Бумага писчая Печать офсетная Уел печ л 1,16 Заказ № 350 Тираж 100 Издательство Пензенского государственного университета 440026, Пенза, Красная, 40

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДАМИ ГИДРОФИЦИРОВАННОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

1.1 Состояние вопроса использования систем автоматического управления приводами промышленного оборудования.

1.2 Системы автоматического управления приводами гидрофицированного промышленного оборудования.

1.3 Преобразователи угловых ускорений.

1.4 Цель и задачи исследований.

2 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИЙ И МЕТОДИК РАСЧЕТА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ УГЛОВЫХ УСКОРЕНИЙ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ.

2.1 Инерционный преобразователь угловых ускорений.

2.2 Адаптивный преобразователь угловых ускорений типа «сопло-заслонка».

2.3 Разработка методик расчета статических характеристик преобразователей угловых ускорений типа «сопло-заслонка».

2.3.1 Расходная характеристика сопла с заслонкой как гидравлического элемента.

2.3.2 Расходная характеристика дросселя с постоянным проходным сечением.

2.3.3 Определение регулировочных характеристик преобразователей угловых ускорений.

2.3.4 Определение гидродинамических сил, действующих на заслонку.

2.3.5 Коэффициенты усиления по давлению и по расходу.

2.3.6 Обобщенная регулировочная характеристика преобразователей угловых ускорений.

-32.3.7 Определение КПД преобразователей угловых ускорений.

2.3.8 Статические характеристики преобразователей угловых ускорений.

2.4 Динамические характеристики преобразователей угловых ускорений.

ВЫВОДЫ.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ УГЛОВЫХ УСКОРЕНИЙ.

3.1 Методики проведения испытаний и экспериментальное оборудование.

3.2 Статические характеристики преобразователей угловых ускорений.

3.2.1 Расходная характеристика сопла с заслонкой как гидравлического элемента.

3.2.2 Расходная характеристика дросселя с постоянным проходным сечением.

3.2.3 Регулировочные характеристики преобразователей угловых ускорений.

3.2.4 Определение гидродинамических сил, действующих на заслонку.

3.3 Статические и динамические характеристики преобразователей угловых ускорений.

ВЫВОДЫ.

4 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОФИЦИРОВАННЫМ ПРОМЫШЛЕННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ.

4.1 Обоснование выбора структуры системы автоматического управления гидравлическими приводами.

4.2 Анализ устойчивости и качества работы системы автоматического управления.

4.2.1 Определение переходной функции четырехщелевого дросселирующего гидрораспределителя (управляющего золотника).

4.2.2 Определение переходной функции гидромотора.

4.2.3 Выбор параметров переходного процесса.

4.2.4 Система автоматического управления приводами промышленного оборудования.

4.2.5 Выбор параметров настройки системы.

4.3 Экспериментальное определение характеристик гидравлической системы автоматического управления приводами промышленного оборудования.

ВЫВОДЫ.

5 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДАМИ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ.

5.1 Структура электрогидравлического следящего привода подачи с обратной связью по скорости.

5.2 Методика расчета электрогидравлического привода подачи.

5.3 Показатели качества САУ с инерционным и адаптивным преобразователями угловых ускорений.

ВЫВОДЫ.

Повышение интенсивности работы современных машин, высокие требования к их надежности и долговечности вызывают необходимость обеспечивать заданное качество обработки деталей при высоком уровне производительности. Эта задача требует новых форм управления технологическими процессами обработки деталей машин, комплексной механизации и автоматизации производственных процессов. Основным путем решения этой задачи следует считать совершенствование и модернизацию технологического оборудования, в том числе за счет создания автоматизированных систем управления технологическими процессами, обеспечивающих стабильность параметров технологического процесса (поддержание постоянных скоростей, усилий, мощностей и т. д.), а также высокое качество динамических характеристик приводов.

Имеющийся опыт эксплуатации систем автоматического управления (САУ) показывает, что они являются эффективным средством увеличения производительности, повышения точности изготовления деталей, увеличения срока службы инструмента и оборудования.

Структура САУ в значительной степени зависит от типа привода металлообрабатывающего станка. Широкое применение в качестве привода различного промышленного оборудования получил гидравлический привод. В первую очередь, это приводы металлообрабатывающих станков различных типов, приводы гидропрессов и литьевых машин, строительных, дорожных и других машин.

Известно, что для оборудования, имеющего гидравлические приводы целесообразно создание и внедрение гидравлических систем автоматического управления, использующих единую с приводом рабочую среду [25]. Поэтому разработка и внедрение систем автоматического управления гидрофицированным оборудованием, повышающих динамические характеристики привода и не требующих при этом значительных материальных затрат, является актуальной задачей, как в научном, так и в практическом аспектах.

Научную новизну работы составляют:

1. Структура системы автоматического управления с оригинальным преобразователем угловых ускорений, обеспечивающая повышение динамических характеристик гидравлических приводов оборудования.

2. Математические модели системы автоматического управления и ее элементов, позволяющие на стадии проектирования с достаточной точностью определять статические и динамические характеристики, а также показатели качества САУ.

3. Установленные связи между характеристиками технологического процесса и параметрами САУ, обеспечивающие возможность определения условий настройки и областей рационального использования системы.

Практическое применение могут найти:

1. Оригинальные преобразователи угловых ускорений, которые по своим характеристикам превосходят известные конструкции, и могут быть рекомендованы при создании или модернизации гидрофицированного промышленного оборудования.

2. Методики расчета преобразователей угловых ускорений и САУ, позволяющие на стадии проектирования определять пределы и характер изменения основных рабочих характеристик и показателей качества привода.

3. Структура САУ электрогидравлическим следящим приводом подач гидро-фицированных станков с ЧПУ, которая обеспечивает многократное повышение точности отработки программы.

4. Рекомендации по выбору основных параметров настройки системы автоматического управления, обеспечивающих требуемые характеристики технологического процесса.

Теоретические зависимости основных рабочих характеристик преобразователей угловых ускорений получены расчетами, в которых использованы положения общей гидравлики, механики жидких сред и теории автоматического управления. Условие устойчивости работы гидравлической системы автоматического управления получено теоретически с использованием алгебраического критерия Гурвица с линеаризацией исходных уравнений и исследовалось на ЭВМ. Для проверки расчетных зависимостей применялись натурные испытания конструкции преобразователя угловых ускорений и системы автоматического управления.

Работа состоит из пяти глав, основных результатов, выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений.

Выражаю огромную благодарность своему научному руководителю - д. т. н., профессору Трилисскому Владимиру Овсеевичу, а также консультантам: к. т. н., доценту Денисову Владиславу Никитовичу и к. т. н., доценту Голубовскому Виталию Вадимовичу за постоянное внимание и помощь при подготовке диссертации. Всем коллегам и товарищам, принимавшим участие в обсуждении результатов работы, приношу искреннюю признательность.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработаны оригинальные конструкции гидравлических преобразователей угловых ускорений типа «сопло-заслонка» с пружинным и магнитным подвесом заслонки, которые по своим статическим и динамическим характеристикам превосходят известные конструкции электрогидравлических преобразователей, применяемых в гидроприводах промышленного оборудования, обеспечивая при этом большую (в 5-10 раз) мощность выходного сигнала.

2. Установлены режимы настройки преобразователей, обеспечивающие максимальную мощность выходного сигнала: начальный зазор между торцами сопл и л заслонки-0,125 х 10" м {dj%)\ давление питания - 1,0 МПа. Причем настройку на требуемый диапазон входных ускорений необходимо осуществлять путем изменения коэффициентов жесткости центрирующих пружин и магнитного подвеса и/или массы инерционной заслонки, а подналадку - путем изменения давления питания.

3. Разработана структура системы автоматического управления, использующая единую с приводами рабочую среду, которая может применяться для оснащения различных типов гидрофицированного технологического оборудования, как с вращательным движением рабочих органов, так и с поступательным. САУ может быть рекомендована как для вновь создаваемого оборудования, так и при модернизации существующих моделей, поскольку не требует при реализации серьезных конструктивных изменений.

4. Предложены математические модели системы автоматического управления и ее элементов, а также методики расчета и анализа, позволяющие на стадии проектирования определять пределы изменения основных параметров и характеристик в установившихся и переходных режимах работы.

5. Проведен анализ устойчивости движения гидравлической САУ с использованием общего метода определения областей устойчивости и неустойчивости, определены диапазоны изменения параметров настройки, обеспечивающих ее устойчивую работу, а также области рационального использования системы управления в зависимости от характеристик привода и типа оборудования.

6. Установлено, что быстродействие предложенного образца гидравлической САУ составляет 0,07-0,1 с, что в 2-3 раза выше, чем у известных систем управления аналогичного назначения. Это позволяет существенно повысить точность и стабильность перемещения рабочих органов промышленного оборудования.

7. Разработана структура и методика расчета электрогидравлического следящего привода подачи с преобразователем угловых ускорений в цепи обратной связи по скорости, которая может быть использована в металлообрабатывающих станках. Показано, что такая структура привода обеспечивает повышение его быстродействия более, чем в 3 раза, а точность отработки программы примерно в 10 раз. Полученные результаты будут использованы на ОАО «Пензадизельмаш» при модернизации вертикально-фрезерных станков с ЧПУ модели 6Р13РФЗ.

1. Агейкин Д. И. Датчики контроля и регулирования. Справочные материалы / Д. И. Агейкин, Е. Н. Костина, Н. Н. Кузнецова. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1965. - 928 с.

2. Адаптивное управление станками / Под ред. Б. С. Балакшина. М.: Машиностроение, 1973. - 688 с.

3. Адаптивное управление технологическими процессами / Ю. М. Соло-менцев, В. Г. Митрофанов, С. П. Протопопов и др. М.: Машиностроение, 1980.-536 с.

4. Александровский Н. М. Адаптивные системы автоматического управления сложными технологическими процессами / Н. М. Александровский, С. В. Егоров, Р. Е. Кузин; Под ред. Н. М. Александровского. М.: Энергия, 1973. - 272 с.

5. Андрющенко В. А. Теория систем автоматического управления: Учеб. пособие. — JL: Издательство Ленинградского университета, 1990. 256 с.

6. Балакшин Б. С. Использование систем адаптивного управления для повышения точности и производительности обработки // Станки и инструмент. 1972. - №4. - С. 15-18.

7. Башта Т. М. Гидроприводы летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1967.

8. Башта Т. М. Дроссельное регулирование расхода жидкости // Вестник машиностроения. 1956. - №5. - С. 3-5.

9. Башта Т. М. Гидравлика, гидравлические машины и гидроприводы. М.: Машиностроение, 1970.-423 с.

10. Башта Т. М. Гидропривод и гидропневмоавтоматика. М.: Машиностроение, 1966. - 320 с.

11. Бекиров Я. А. Технология производства следящего гидропривода. -М.: Машиностроение, 1977. 200 с.

12. Бекиров Я. А. Характеристики гидравлического дросселя сопло-заслонка / Я. А. Бекиров, В. А. Иванов, И. М. Крассов, Б. Г. Турбин // Вестник машиностроения. 1968. - №12. - С. 38-42.

13. Бекиров Я. А. Силовое воздействие струи рабочей жидкости в гидравлическом дросселе «сопло-заслонка» / Я. А. Бекиров, Б. Г. Турбин, В. А. Иванов // Вестник машиностроения. 1970. - №2. - С. 34-36.

14. Бесекерский В. А. Теория систем автоматического регулирования / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. -М.: Наука, 1972. 768 с.

15. Беязов Й. Й. Аналоговые гидроусилители / Пер. с болг. С. И. Нейковско-го. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. - 151 с.

16. Борисова Н. А. Теория и расчет переходных процессов следящего гидропривода с дроссельным регулированием с учетом нелинейностей дроссельной характеристики // Тр. МАИ; Под ред. С. В. Костина. 1959. - Вып. 113. - С. 55-66.

17. Бриндли К. Измерительные преобразователи: Справочное пособие / Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 144 с.

18. Вальков В. М. Автоматизированные системы управления технологическими процессами / В. М. Вальков, В. Е. Вершинин. Л.: Машиностроение, 1977. - 240 с.

19. Гамынин Н. С. Основы следящего гидропривода. М.: Оборонгиз, 1962.-293 с.

20. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов / Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. 2-е изд., пере-раб. - М.: Машиностроение, 1982. - 423 с.

21. Гидравлические элементы в системах управления / И. М. Крассов.— 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1967. - 280 с.

22. Гидравлический привод систем управления / Н. С. Гамынин. М.: Машиностроение, 1972. - 376 с.-20823. Гидравлический следящий привод / Н. С. Гамынин и др.; Под ред. В. А. Лещенко. М.: Машиностроение, 1968. - 564 с.

23. Головенков С. Н. Основы автоматики и автоматического регулирования станков с программным управлением / С. Н. Головенков, С. В. Сироткин. М.: Машиностроение, 1980. - 142 с.

24. Голубовский В. В. Повышение эффективности систем автоматического управления гидрофицированным технологическим оборудованием: Дис. .канд. техн. наук. — Пенза, 2002. 264 с.

25. Денисов А. А. Пневматические и гидравлические устройства автоматики / А. А. Денисов, В. С. Нагорный. М.: Высшая школа, 1978. - 214 с.

26. Дехтяренко П. И. Определение характеристик звеньев систем автоматического регулирования / П. И. Дехтяренко, В. П. Коваленко. М.: Энергия, 1973.- 117 с.

27. Динамика и моделирование гидроприводов станков / А. X. Хандрос, Е. Г. Молчановский. М.: Машиностроение, 1969. - 156 с.

28. Дмитриев В. Н. Силовое действие струи на заслонку в пневмо- и гидравлических управляющих органах типа «сопло-заслонка» / В. Н. Дмитриев, А. Г. Шашков // Автоматика и телемеханика. 1956. - №6. - С. 559-561.

29. Егоров К. В. Основы теории автоматического регулирования. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1967. - 648 с.

30. Ермаков В. В. Гидравлический привод металлорежущих станков. Некоторые вопросы расчета и конструирования. М.: Машиностроение, 1963. - 324 с.

31. Зайченко И. 3. Гидрооборудование в станкостроении и перспективы его развития // Гидропередачи и гидроавтоматика. 1963. - Ч. I. - С. 5-12.

32. Ильин М. Г. Технология изготовления прецизионных деталей гидропривода / М. Г. Ильин, Я. А. Бекиров. М.: Машиностроение, 1971. - 160 с.

33. Иринг Ю. Проектирование гидравлических и пневматических систем / Пер. со словац. Д. К. Рапопорта. Д.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1983.363 с.

34. Испытание гидропередач / Ю. Ф. Пономаренко. -М.: Машиностроение, 1968.-292 с.

35. Кацнельсон О. Г. Магнитная подвеска / О. Г. Кацнельсон, А. С. Эдель-штейн. Л.: Энергия, 1966. - 216 с.

36. Кичин И. Н. Определение коэффициентов гидравлических потерь для дроссельных сопротивлений в системах гидроавтоматики // Автоматика и телемеханика. 1957. - Т. XVIII. - №1. - С. 81-86.

37. Коваленко А. В. Точность обработки на станках и стандарты. — М.: Машиностроение, 1992. 160 с.

38. Колев К. С. Точность обработки и режимы резания / К. С. Колев, Л. М. Горчаков. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1976. — 144 с.

39. Коробочкин Б. Л. Динамика гидравлических систем станков. М.: Машиностроение, 1976. - 240 с.

40. Корытин А. М. Автоматизация типовых технологических процессов и установок / А. М. Корытин, Н. К. Петров, С. Н. Радимов, Н. К. Шапарев. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1988.

41. Корытин А. М. Оптимизация управления металлорежущими станками / А. М. Корытин, Н. К. Шапарев. М.: Машиностроение, 1974. - 200 с.

42. Крассов И. М. Гидравлические усилители. М.: Госэнергоиздат, 1959.-38 с.

43. Крассов И. М. Динамика и расчет основных параметров двухкаскадных гидроусилителей // Приборостроение. 1965. - №7. - С. 7-9.

44. Крассов И. М. Энергетические возможности гидравлических систем автоматики // Приборостроение. 1963. - №7. - С. 3-7.

45. Крассов И. М. Влияние температуры на коэффициенты усиления гидравлических усилителей / И. М. Крассов, Б. В. Белеветин // Приборостроение.1966.-№Ю.-С. 4-5.

46. Крассов И. М. Динамика и расчет основных параметров двухкаскадного гидравлического усилителя / И. М. Крассов, Л. И. Радовский, Б. Г. Турбин // Приборостроение. 1965. - №7. - С. 59-61.

47. Крассов И. М. О чувствительности гидроусилителя с соплом и заслонкой / И. М. Крассов, Л. И. Радовский, Б. Г. Турбин // Автоматика и телемеханика.1962. Т. XXIII. - №4. - С. 543-550.

48. Крассов И. М. Приближенное определение реакций струи в гидравлическом усилителе сопло-заслонка / И. М. Крассов, Л. И. Радовский, Б. Г. Турбин // Автоматика и телемеханика. 1960. - Т. XXI. - №11. - С. 1536-1538.

49. Крассов И. М. Силовой эффект струи в гидравлическом усилителе сопло-заслонка / И. М. Крассов, Л. И. Радовский, Б. Г. Турбин // Автоматика и телемеханика. 1959. - Т. XX. - №12. - С. 1635-1651.

50. Крассов И. М. Статика двухкаскадного гидроусилителя с соплами-заслонками и золотником / И. М. Крассов, Л. И. Радовский, Б. Г. Турбин // Вестник машиностроения. 1961. - № 6. - С. 17-22.

51. Кучер И. М. Автоматизация металлорежущих станков. Обзор зарубежной техники / И. М. Кучер, Н. И. Шавлюга. Л.: Машгиз, 1956. - 171 с.

52. Лещенко В. А. Гидравлические следящие приводы станков с программным управлением. М.: Машиностроение, 1975. - 288 с.

53. Лещенко В. А. Определение устойчивости гидравлического следящего привода методом гармонической линеаризации нелинейностей // Станки и инструмент. 1963. - №6. - С. 3-8.

54. Лещенко В. А. Разработка и применение в станках типовых конструкций узлов гидравлических следящих приводов // Гидропередачи и гидроавтоматика.1963.-Ч. I.-С. 12-29.

55. Литвин-Седой М. 3. Гидравлический привод в системах автоматики. М.: Машгиз, 1956. - 312 с.-21264. Машиностроительный гидропривод / Л. А. Кондаков, Г. А. Никитин, В. Н. Прокофьев и др.; Под ред. В. Н. Прокофьева. М.: Машиностроение, 1978.— 495 с.

56. Медведев Д. Д. Автоматизированное управление процессом обработки резанием. -М.: Машиностроение, 1980. 143 с.

57. Метлин В. Б. Магнитные и магнитогидродинамические опоры. М.: Энергия, 1968.

58. Михайлов О. П. Измерительные устройства в системах адаптивного управления станками / О. П. Михайлов, Л. Н. Цейтлин. М.: Машиностроение, 1978.

59. Моль Р. Гидропневмоавтоматика. М.: Машиностроение, 1975. — 352 с.

60. Мясников В. А. Автоматизированные и автоматические системы управления технологическими процессами / В. А. Мясников, В. М. Вальков, И. С. Омель-ченко. М.: Машиностроение, 1978. - 232 с.

61. Нагорный В. С. Устройства автоматики гидро- и пневмосистем / В. С. Нагорный, А. А. Денисов. М.: Высшая школа, 1991. - 367 с.

62. Нагрузочные тормоза серии ПТ.М. Руководство / О. Н. Татур, Т. С. Зе-нина. М.: ЭНИМС, 1972. - 11 с.

63. Невельсон М. С. Автоматическое управление точностью обработки на металлорежущих станках. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1982. — 184 с.

64. Осецкий А. Некоторые вопросы регулирования скоростей в гидроприводах металлорежущих станков // Исследования в области металлорежущих станков: Сб. статей. М.: Машгиз, 1963. - №4. - С. 248-271.

65. Попов Д. Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем М.: Машиностроение, 1987. - 464 с.

66. Попов Д. Н. Механика гидро- и пневмоприводов: Учеб. для вузов. 2-е изд. стереотип. - М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2002. - 320 с.

67. Постоянные магниты: Справочник / А. Б. Альтман, А. Н. Герберг, П. А. Гладышев и др.; Под ред. Ю. М. Пятина. М.: Энергия, 1980. - 488 с.

68. Проектирование датчиков для измерения механических величин / Под ред. Е. П. Осадчего. М.: Машиностроение, 1979. - 480 с.

69. Пуш В. Э. Конструирование металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1977. - 390 с.

70. Пятин Ю. М. Проектирование элементов измерительных приборов. М.: Высшая школа, 1977.

71. Разинцев В. И. Электрогидравлические усилители мощности. М.: Машиностроение, 1980. - 120 с.

72. Рапопорт Г. Н. Автоматизированные системы управления технологическими процессами / Г. Н. Рапопорт, С. П. Гривцов. М.: Машиностроение, 1977.-248 с.

73. Решетов Д. Н. Современные направления развития станковедения / Д. Н. Решетов, В. В. Каминская, А. И. Левин, В. Т. Портман // Станки и инструмент. 1977. - №6. - С. 4-8.

74. РМГ 29 99. Метрология. Основные термины и определения. - Минск, 1999.

75. Самоподнастраивающиеся станки / Под ред. Б. С. Балакшина. М.: Машиностроение, 1970. - 416 с.

76. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления / Под ред. В. А. Бесекерского. 4-е изд. - М.: Наука, 1972. - 587 с.

77. Свешников В. К. Станочные гидроприводы: Справочник / В. К. Свешников, А. А. Усов. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1988. - 512 с.

78. Солод В. И. Автоматическое управление режимами резания металлов / В. И. Солод, В. В. Глушко, Г. Г. Гегелов. -М.: Машиностроение, 1979. 157 с.

79. Справочник проектировщика АСУТП / Г. Л. Смилянский, Л. 3. Амлинский, В. Я. Баранов; Под ред. Г. Л. Смилянского. М.: Машиностроение, 1983. - 527 с.

80. Струйная пневмогидроавтоматика / Пер. с англ.; Под ред. В. И. Чернышева. М.: Мир, 1966. - 321 с.

81. Тверской М. М. Системы автоматического регулирования для повышения точности и производительности токарной обработки // Самоподнастраивающие-ся станки. М.: Машиностроение, 1975. - С. 145-183.

82. Темный В. П. Основы гидроавтоматики. М.: Наука, 1972. - 224 с.

83. Теоретическая механика в примерах и задачах, т. II (динамика) / М. И. Бать, Г. Ю. Джанелидзе, А. С. Кельзон; Под ред. Г. Ю. Джанелидзе и Д. Р. Меркина. 5-е изд. - М.: Наука, 1972. - 624 с.

84. Тихоненков В. А. Теория, расчет и основы проектирования датчиков механических величин: Учеб. пособие / В. А. Тихоненков, А. И. Тихонов. Ульяновск: УлГТУ, 2000. - 452 с.

85. Тумаркин М. Б. Гидравлические следящие приводы. М.: Машиностроение, 1966.-296 с.

86. Фрайден Д. Современные датчики: Справочник / Джакоб Фрайден; Пер. с англ. Ю. А. Заболотной; Под ред. Е. Л. Свинцова. М.: Техносфера, 2005. - 592 с.

87. Хаймович Е. М. Гидроприводы и гидроавтоматика станков. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машгиз, 1959. - 555 с.

88. Хохлов В. А. Гидравлические усилители мощности. М.: Изд-во АН СССР, 1961.- 104 с.

89. Хохлов В. А. Основные направления развития гидроавтоматики в СССР и за рубежом // Гидропередачи и гидроавтоматика. 1963. - Ч. I. - С. 61-65.

90. Хохлов В. А. Элекгрогидравлический следящий привод. М: Наука, 1964. - 231 с.

91. Чеснат Р. Проектирование и расчет следящих систем и систем регулирования / Р. Чеснат, Р. Майер; Пер. с англ. Ч. I и II. - Л.: Госэнергоиздат, 1959.

92. Чкалов В. В. Выбор управляющего каскада двухкаскадного высокоскоростного гидрокопировального устройства // Гидропривод и гидропневмоавтоматика: Сб. статей. Киев, 1971. - №7. - С. 11-13.

93. Чупраков Ю. И. Гидропривод и средства гидроавтоматики. М.: Машиностроение, 1979. - 232 с.-216110. Чупраков Ю. И. Дросселирующие гидрораспределители следящих электрогидроприводов. М. МАДИ, 1976. - 68 с.

94. Чупраков Ю. И. Основы гидро- и пневмоприводов. -М.: Машиностроение, 1966.- 160 с.

95. Чупраков Ю. И. Графический метод расчета статических характеристик гидроусилителя сопло-заслонка / Ю. И. Чупраков, В. Ф. Щербаков // Автоматизация на транспорте и в дорожном строительстве. М.: МАДИ, 1973. - С. 262-272.

96. Шашков А. Г. Теория управляющего устройства типа «сопло-заслонка», работающего на масле // Автоматика и телемеханика. — 1956. Т. XVII.-№11.-С. 1000-1020.

97. Шваб И. А. Измерение угловых ускорений / И. А. Шваб, А. В. Селезнев. -М.: Машиностроение, 1983. 160 с.

98. Щербин В. Е. Принципы построения магнитных датчиков перемещения / В. Е. Щербин, Н. П. Бенкиевская, JI. С. Горенбург // Приборы и системы управления. 1982. - №4. - С. 17-18.

99. Эйгенброт В. М. Преобразователи рода энергии сигналов в системах автоматического управления. М.: Энергия, 1970. - 272 с.

100. Электрогидравлические следящие системы / Под ред. В. А. Хохло-ва. М.: Машиностроение, 1971. -432 с.

101. Эрнст В. Гидропривод и его промышленное применение / Пер. с англ. В. В. Иванова. 1-е изд. - М.: Машгиз, 1963. - 492 с.

102. Ястребенецкий М. А. Конструкции современных общепромышленных электрогидравлических регуляторов и перспективы их развития // Гидропередачи и гидроавтоматика. 1963. - Ч. I. - С. 65-72.

103. Патент 2293994 (РФ). Адаптивный измерительный преобразователь ускорений типа «сопло-заслонка» / В. О. Трилисский, Ю. В. Истомина, С. Б. Демин, В. В. Голу-бовский, Н. А. Симанин; Пенз. гос. ун-т. № 2005119235/28; Заяв. 21.06.2005 // Бюл. № 5. -2007.