 |
Порядок действий при решении задачи управления
|
|
|
|
Каким образом задачи управления претворяются в конструкции гидравлических установок и агрегатов?
Целесообразно расчленить всю выполняемую процедуры разработки гидравлической системы на отдельные рабочие шаги и затем последовательно их осуществлять. В настоящей главе учебного пособия развивается именно такая концепция, при этом все действия разделены на четыре последовательных шага (рис. 65).
Рис. 65. Последовательность действий Рис. 66.
Предварительное рассмотрение поставленной задачи
Какие функции осуществляет рассматриваемая система управления? Точное знание поставленной задачи является предпосылкой того, что система управления будет реализована и можно будет проверить ее работоспособность (рис. 66). При этом необходимо обдумать следующее:
• О каком виде движения идет речь – линейном или вращательном?
• Сколько различных перемещений надлежит обеспечить, то есть сколько рабочих элементов нужно использовать?
• Как все эти перемещения взаимосвязаны между собой?
Когда становится ясным, какие перемещения должны совершаться для достижения поставленной задачи, необходимо выбрать размеры и другие параметры установки. При этом, чтобы определить значения требуемых для функционирования системы сил или моментов, скоростей перемещения или, соответственно, частот вращения, а также объемных расходов и давлений, расчет следует вести в обратном порядке, от потребителя (рабочего элемента) назад к энергообеспечивающему блоку.
Чтобы провести такое предварительное рассмотрение перечисленных вопросов, приходится вникать в теоретические основы, знание которых позволит четко понять решаемую задачу.
|
|
|
Проектирование системы
На основании полученных на первом шаге (рис. 67) расчетных значений размеров и параметров теперь следует выбрать гидравлические устройства и аппараты, необходимые для осуществления соответствующих функций системы. Выбор начинается с рабочих элементов (гидроцилиндров и гидромоторов). По величине требуемых усилий или, соответственно, моментов получают необходимые размеры рабочих площадей, а отсюда и размеры гидроцилиндров и гидромоторов. Затем с учетом требуемых скоростей или, соответственно, частот вращения вычисляют и требующийся объемный расход.
По значениям давления и объемного расхода можно подобрать и другие конструктивные элементы гидравлической системы, такие, как клапаны, насосы, приводные двигатели.
Чтобы можно было наглядно представить себе последовательность перемещений, применяют графические диаграммы. Диаграмма путь-шаг показывает перемещение исполнительных элементов системы в зависимости от рассматриваемого в данный момент шага. На диаграмме путь-время наносят перемещение исполнительных элементов установки во времени. Функциональную диаграмму, вычерчиваемую согласно рекомендациям, применяют для отображения последовательности выполнения функций системы управления, она может служить основой для разработки функциональной схемы согласно стандарту.
После этого можно заняться разработкой принципиальной системы управления, для которой эта схема имеет особое значение.
При разработке схемы соединений следует применять описанные в главе 2 символы для условного обозначения конструктивных элементов гидравлических установок с учетом приведенных там же указаний относительно правил вычерчивания таких схем.
Вычертив схему соединения, ее следует подвергнуть проверке. При этом необходимо убедиться, что представленная на схеме система выполняет функции, поставленные в задаче.
|
|
|
Чтобы решить поставленную задачу, то есть сконструировать систему управления, нужно с помощью схемы соединений и выбранных устройств и механизмов ясно представить себе практическую конструкцию. С этой целью принципиальную схему дополняют измерительными приборами (в соответствии с поставленной задачей), списком технических данных для устройств и механизмов, а также их нумерацией. Характеристики выбранных устройств, приборов и механизмов должны быть занесены в схему соединений.
После этого можно составить спецификацию. В ней перечисляют все устройства, приборы и механизмы, необходимые для практического осуществления системы управления, с указанием следующих данных.
• Номер позиции.
• Количество.
• Наименование.
Монтаж гидросистемы
При монтаже гидравлической системы (рис. 68) необходимо придерживаться определенной методики действий:
• соблюдать требования предписаний по технике безопасности;
• 
подготовить схему соединений;
• заготовить согласно спецификации устройства, приборы и механизмы;
• при сборке соблюдать определенную последовательность – либо от силовой части гидросистемы в сторону энергообеспечения, либо наоборот;
• смонтированные устройства, приборы и механизмы последовательно отмечать в схеме соединений;
• при сборке сложных систем все устройства, приборы и механизмы, а также трубопроводы и шланги маркировать;
• 
настроить значения параметров (давление, объемный расход), указанные в схеме соединений.
При монтаже и соединении конструктивных элементов между собой необходимо соблюдать некоторые основные правила (см. лабораторные работы 1, 2, 3, 4).
Испытания гидросистемы и оценка результатов
После того как гидросистема собрана, можно провести практические испытания ее функционирования (рис. 69). Если ставится цель проверить не только выполнение системой ее функций, но и зафиксировать режимы ее эксплуатации, нужно заранее подготовить необходимую для этого документацию (таблицы параметров, диаграммы).
Запускать систему в работу следует только после того, как еще раз будут проверены правильность сборки и качество соединений конструктивных элементов между собой.
|
|
|
Для обеспечения бесперебойной работы любой гидросистемы большое значение имеет правильное введение ее в эксплуатацию. При этом необходимо соблюдать следующие требования:
• 
проверить качество рабочей жидкости, при необходимости долить в бак масло (до максимального уровня), предварительно убедившись в соответствии его сорта требованиям, при доливке обязательно пользоваться фильтром, чтобы предотвратить загрязнение системы;
• удалить из насоса воздух, для чего залить в насос масло;
• проверить направление вращения приводного двигателя;
• все клапаны и гидроаппараты перевести в исходное состояние;
• 
клапаны давления и регуляторы расхода настроить на возможно более низкие значения,
то же относится и к регуляторам давления
на регулируемых насосах;
• удалить воздух из гидросистемы; еще раз проверить уровень масла в баке;
• первое испытание на работоспособность проводить при пониженных давлениях и объемном расходе; настроить рабочие значения параметров; после этого можно начинать испытание на функционирование и проведение измерений.
Во время испытаний необходимо регистрировать требуемые данные и заносить их в таблицы. По окончании испытаний полученные результаты должны быть подвергнуты анализу. Затем необходимо сформулировать заключение. Рекомендуется составлять протокол приемки.
|
|
|
