Навигация
Создание модели внешних нагрузок
23195
знаков
1
таблица
16
изображений
3. Создание модели внешних нагрузок
3.1 Скачкообразно изменяющиеся нагрузки
Воздействие нагрузки, меняющейся скачком, соответствует воздействию на пневмоцилиндр однократного усилия, связанного, например, с наполнением поршневой полости цилиндра сжатым воздухом, что повлечет за собой возрастание давления в рабочей полости на определенную величину.
Для имитации будем использовать функцию Step системы MatLab:
Рис 3.1 Схема изменения силы для функции Step
Произведем тестовый расчет поведения системы. Получим:
Рисунок 3.2 – График изменения давления в поршневой полости, от воздействия силы изменяющейся ступенчато
Рисунок 3.3 – График изменения давления в штоковой полости, от воздействия силы изменяющейся ступенчато
4. Передаточная функция
;
Введем преобразователь Лапласа
Принимаем такие значения: масса поршня 3 кг, коэффициент трения 0,14.
Рисунок 4.1 – График нулей и полюсов системы
Как видим полюса системы находятся на одной линии, что означает, что в системе отсутствуют колебания.
Переходный процесс имеет вид:
Рисунок 4.2– График переходного процесса
Рисунок 4.3 – График АЧХ и ФЧХ характеристик
Импульсное воздействие
Рисунок 4.4– График импульсного воздействия на систему
При воздействии импульсной силы на систему амплитуда меняется без скачков, без колебаний, равномерно. Переходный процесс также меняется без колебаний.
Заключение
В результате выполнения данной работы была составлена расчётная схема, а также составлены дифференциальные уравнения, описывающие динамические процессы в пневмоцилиндре. На основании дифференциальных уравнений была разработана модель пневмоцилиндра.
Получены графики, описывающие изменение перемещения поршня в зависимости от изменения наполнения поршневой полости сжатым воздухом.
Решение вышеперечисленных задач было реализовано посредством программного пакета MatLab.
Пневмоприводом называют систему взаимосвязанных пневматических устройств, предназначенных для приведения в движение одного или нескольких твердых тел, входящих в состав машины или механизма. В состав пневмопривода входят: исполнительные устройства (двигатели), предназначенные для преобразования энергии сжатого воздуха в механическую энергию движения рабочих органов машины, которые выполняют заданную технологическую операцию; распределительные устройства, предназначенные для направления потоков воздуха из магистрали в рабочие цилиндры исполнительных устройств и из рабочих цилиндров в атмосферу, и управляющие устройства, предназначенные дл обеспечения последовательности перемещения рабочих органов машин в соответствии с требуемым законом их движения.
В зависимости от структуры исполнительных устройств различают пневмоприводы поршневые, мембранные, сильфонные, пневмомоторы, комбинированные. Наибольшее распространение получили поршневые и мембранные приводы, большинство их образует группу так называемых типовых приводов, у исполнительного устройства которых имеется не более двух полостей. Приводы поступательного и вращательного движения с большим числом полостей у исполнительных устройств образуют сложные приводы.
Различают также приводы дискретного и непрерывного действия.
Типовые приводы в зависимости от вида входящих в них исполнительных устройств разделяются на односторонние и двусторонние. Односторонним пневмоустройством называют устройство, в одну полость которого в период работы подается (или из которой вытекает) сжатый воздух, при этом вторая полость соединена с полостью постоянного давления (магистралью или атмосферой).
Двусторонним пневмоустройством называют устройство, в обе полости которого попеременно поддается сжаты йвоздух, вследствие чего рабочий орган совершает возвратно-поступательное движение. Как односторонние, так и двусторонние устройства разделяются на устройства с начальным перепадом давления воздуха на поршне и без него.
Основными разделами теории пневматических систем следует считать динамический анализ и синтез приводов, структурный анализ и синтез систем управления. Первый из этих разделов построен на базе механики твердого тела и жидкости, второй – на основе кибернетики.
Список использованной литературы
1. Герц Е.В. Динамика пневматических систем и машин. – М.: Машиностроение, 1985. – 256с., ил.
2. Иринг Ю. Проектирование гидравлических и пневматических систем/Пер. со словац.Д.К.Рапопорта.- Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1983. – 363 с., ил.
3. Герц Е.В., Крейнин Г.В. Расчет пневмоприводов. Справочное пособие. М., «Машиностроение», 1975.
Похожие работы
... : . (32) Производную (32) следует рассматривать как частную производную функции ряда переменных , одной из переменных - усилию в рулевом приводе автомобиля: . (33) Усилие в рулевом приводе, являющееся основной характеристикой рабочих процессов, в момент измерения критерия качества РП можно считать единственной переменной величиной, рассматривая остальные факторы постоянными, в ...
... 13.2 Идентификация опасных и вредных производственных факторов Проанализируем все опасные и вредные производственные факторы, которые могут возникнуть при выполнении технологических операций на участке изготовления червяка и внесем их в таблицу 13.2 Таблица 13.2 Опасные и вредные производственные факторы № п/п Наименование опасного и вредного производственного фактора Виды работ, ...
... двигателя и добиваемся его реализации путем изменения числа зубьев в приводе, сохраняя при этом общее число зубьев в сумме. На рисунке 1 приведена принципиальная кинематическая схема привода главного движения станка с учетом индивидуального задания, согласно которому общее передаточное отношение . Рисунок 1 – Кинематическая схема привода 1.1.2 Выбор двигателя Для выбора двигателя ...
... ситуациям. В связи с этим в настоящее время можно выделить две основные проблемы, связанные с совершенствованием автодромной подготовки водителей: - выбор рациональной конфигурации трассы автодрома и её параметров, исходя из конкретных задач обучения; - разработка технического оборудования автодромов, позволяющего моделировать различные дорожно-транспортные ситуации, в том числе и ...
0 комментариев