Method of identifying transfer function of a pneumatic/hydro apparatus



Cite item

Full Text

Abstract

A large number of modern industrial systems of control by actuators is composed of elements of pneumatic/hydraulic automatics. In the synthesis of such systems, however, the challenge is to study their dynamic properties and stability. These quality systems are influenced by their constituent components, in particular pneumatic/ hydro apparatus, because the elements after connection with each other can form an unstable system, and/or, on the contrary, a sustainable system may contain unstable elements. To analyze it, it is needed to check the stability of any component included in the projected system. On this basis, the aim of this work was to establish unambiguous relationships obtained by experimental frequency characteristics of pneumatic/ hydro apparatus and type of transfer functions that allow to analyze the stability of the system that uses it. The article presents the method of obtaining the experimental amplitude and phase frequency characteristics of the pneumatic/ hydro apparatus, given the basic relationships required to build them. The issue of identification of transfer functions on the example of selected number of pneumoapparatus, obtained experimentally, the amplitude and phase frequency characteristics are considered. For each of these pneumoapparatus were obtained constant coefficients of the transfer function. The estimation of the dynamic properties of these pneumoapparatus was made. As evaluation criteria were adopted: the transient time and the maximum dynamic error. There was performed assessment of the stability of the system consisting of a pneumatic cylinder with sensor feedback on the status of the stock jointly with each of the considered pneumoapparatus. To study the stability of the system the linearized mathematical model was composed for this system. For the created model of the system was built amplitude and phase frequency characteristics in logarithmic scale (LAH and LPH), which were found reserves of amplitude and phase of the whole system. According to the results of the work performed, conclusions were drawn.

About the authors

K. A. Trykhanov

SKTB RK

Ph.D.

K. D. Efremova

Bauman Moscow State Technical University

Email: efremova.k.d@gmail.com
Ph.D.

I. V. Makarov

Bauman Moscow State Technical University

References

  1. Попов Д.Н., Асташев В.К., Густомясов А.Н. и др. Машиностроение. Энциклопедия. Т. IV-2. Электропривод. Гидро- и виброприводы. В 2-х кн. Кн. 2. Гидро- и виброприводы / Под общ. ред. Д.Н. Попова, В.К. Асташева. М.: Машиностроение, 2012. 304 с.
  2. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем. М.: Машиностроение, 1987. 464 с.
  3. Гудвин Г.К., Гребе С.В., Сальгадо М.Э. Проектирование систем управления. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. 911 с.
  4. Балахнов Д.А. Определение частотных характеристик динамических звеньев: Методические указания к лабораторной работе. Ухта: УГТУ, 2005. 16 с.
  5. Proportional-Wegeregelventil MPYE-5-…B. DBL. 154412/922913. FESTO. Copyright by Festo AG&Co.K.G. 11 pgs.
  6. Попов Д.Н. Оценка эффективности и оптимальное проектирование гидроприводов // Вестник машиностроения. 1986. № 9. С. 20-23.
  7. Труханов К.А. Синтез гидропривода с дискретно управляемым движением выходного звена: автореф. дис. … канд. техн. наук. М., 2013. 16 с.
  8. Попов Д.Н., Замараев Д.С. Концепция оптимизации электрогидравлического следящего привода с дроссельным регулированием // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2013. № 6. С. 99-112. doi: 10.7463/0613.0569281.
  9. Арзуманов Ю.Л., Халатов Е.М., Чекмазов В.И., Чуканов К.П. Математические модели систем пневмоавтоматики. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 294 с.
  10. Арзуманов Ю.Л., Халатов Е.М., Чекмазов В.И., Чуканов К.П. Основы построения математических моделей функционирования устройств пневмоавтоматики. М.: Издательский дом "Спектр", 2015. 130 с.
  11. Труханов К.А. Математическое моделирование гидропривода вентилятора для системы охлаждения автомобильного двигателя // Известия МГТУ «МАМИ». 2012. №1 (13). С. 84-96.
  12. Труханов К.А. Переходные процессы в гидроприводе вентилятора для системы охлаждения двигателя транспортного средства // Известия МГТУ «МАМИ». 2013. №1 (15). С. 195-204.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2016 Trykhanov K.A., Efremova K.D., Makarov I.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».