Пневмосистемы с обратными связями по перемещению.

Следящая система — система автоматического управления, в которой выходная величина при помощи обратной связи по перемещению с определенной точностью воспроизводит входную (задающую) величину, характер изменения которой заранее не известен. Следящие пневмоприводы относятся к системам дроссельного управления. В качестве исполнительного двигателя в них используется пневмоцилиндры двустороннего действия с двусторонним штоком. В схеме на рис. 3.11 Распределителем является струйный механизм, при отклонении которого вправо или влево пропорционально меняется расход воздуха в левую или правую полость цилиндра через сопла приемника. На оси струйного механизма расположен якорь электромагнитного преобразователя. При равенстве токов управления i_у в обмотках управления наступает равенство сил, действующих на якорь, при этом якорь и струйная трубка находятся в среднем положении. При наличии разности токов управления равновесие сил нарушается, якорь и струйная трубка поворачиваются на угол, пропорциональный разности токов. Датчиком положения штока цилиндра является потенциометр обратной связи, где напряжение между средней точкой и одним из выводов питания определяет напряжение обратной связи u_oc, пропорциональное положению штока. Исследование устойчивости такого привода как управляемой системы выполняется методами и средствами теории автоматического управления.

Рис. 3.11. Схема следящего пневмопривода. 1 – цилиндр, 2 – струйный механизм, 3 – сопла приемника, 4 – обмотки управления.

В настоящее время в различных отраслях промышленности интенсивно внедряются позиционные и следящие приводы, построенные на базе пневматических дросселирующих распределителей с пропорциональным управлением (рис. 3.12).

Рис. 3.12. Функциональная схема привода на базе дросселирующего пневмораспределителя с пропорциональным управлением.

В таких пневмоприводах сигнал о текущем положении выходного звена исполнительного механизма (бесштокового пневмоцилиндра с гибким штоком) от аналогового датчика перемещения поступает на сумматор, где сравнивается с входным задающим сигналом U_вх. Разность сигналов поступает на усилитель и далее на дросселирующий пневмораспределитель. В момент, когда значения сигналов совпадают, пневмораспределитель устанавливается в нейтральном положении и выходное звено исполнительного механизма останавливается. В ответственных приводах используют распределители с замкнутым контуром регулирования положения якоря электромагнита, для чего последний снабжают встроенным датчиком перемещения.[6]