Устройство для управления кинотренажером

 

Изобретение относится к системам автоматического регулирования и может найти применение в тренажерах для подготовки водителей транспортнЫх средств. Цель изобретения - повышение точности устройства с улучшением моделирования работы следящей системы. Сущность изобретения основана на более точном воспроизведении поворота машины на кинотренажере за счет введения в устройство для управления кинотренажером, содержащее блок ввода учебной информации, первый и второй умножители, первый интегратор , первый и второй сумматоры, блок предъявления учебной информации,блок ввода ответных действий оператора, датчик скорости, датчик вида запрета, nepBbifi инвертор и ограничитель амплитуды напряжения, последовательно включенных формирователя абсолютной велис чины сигнала и второго инвертора, по$ следовательно включенных выпрямителя СП и второго интегратора, а также третьего умножителя. 1 ил.

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК по 4 С 09 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ кием моделирования работы следящей системы. Сущность изобретения основана на более точном воспроизведении поворота машины на кинотренажере

sa счет введения в устройство для управления кинотренажером, содержащее блок ввода учебной информации, первый и второй умиожители, первый интегратор, первый и второй сумматоры, блок предъявления учебной информации, блок ввода ответных действий оператора, датчик скорости, датчик вида запрета, первый инвертор и ограничитель амплитуды напряжения, последовательно включенных формирователя абсолютной величины сигнала и второго инвертора, по- ф следовательно включенных выпрямителя и второго интегратора, а также третьего умножителя. 1 ил.

С:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ. (21) 3761192/24-24 (22) 23.06.84 (46) 07.12.86. Бюл. У 45 (72) А.А. Бельке (53) 691.3.071(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 877472, кл. С 05 В 11/01, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 960724, кл. G 05 В 17/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КИНОТРЕНАЖЕРОМ (57) Изобретение относится к системам автоматического регулирования и может найти применение в тренажерах для подготовки водителей транспортных средств. Цель изобретения — повышение точности устройства с улучше„„SU„„1 5515 А 1 где V — скорость бокового скольже5 ния;

q — ускорение свободного паде45 ния;

m — масса машины;

Q — угловая скорость поворота машины

V — линейная скорость движения

50 машины — коэффициент сопротивления повороту, характеризующий сцепление гусениц с грунтом в поперечном направлении.

55 Произведение-U> . U> формируется м "у с помощью умножителя 4 и поступает на вход интегратора 7, при помощи которого это уравнение решается. На .

1 12755

Изобретение относится к системам автоматического регулирования и может найти применение в тренажерах для подготовки водитЕлей транспортных средств. 5

Цель изобретения — повышение точности устройства с улучшением моделирования работы следящей системы.

На чертеже представлена структура устройства.

Устройство содержит датчик 1 скорости(прямолинейного движения),блок

2 ввода учебной информации (считывания топограмм), умножители 3 и 4,сумматор 5, выпрямитель 6, интегратор 7, 15 формирователь 8 абсолютной величины сигнала, интегратор 9, инвертор 10, умножитель 11 вычислитель 12, инвертор 13, ограничитель 14 амплитуды напряжения, сумматор 15, датчик 16 органов управления, датчик 17 вида грунта, рулевую машинку 18, органы l9 управления, проектор 20, оператор

21, экран 22, блок 23 ввода ответных действий оператора и блок 24 предъявления учебной информации.

Устройство для управления кинотренажером работает следующим образом., 30

С блока 2 снимается напряжение, пропорциональное кривизне трассы.

Последнее с помощью умножителя 3 умножается на напряжение, пропорциональное скорости прямолинейного движения, снимаемого с датчика 1, который пред- З5 ставляет собой либо потенциометр, либо устройство для моделирования динамики движения. На выходе умножи теля 3 формируется напряжение U тр пропорциональное угловой скорости дороги относительно машины..С вычислителя 12, который преобразует действия оператора 21 в угловую скорость, снимается напряжение U,проЫм порциональное угловой скорости поворота машины. Это напряжение поступает на вход сумматора 5. На выходе последнего появляется напряжение, пропорциональное разности U -Бд р М которое характеризует наличие угловой скорости машины относительно трассы.

Последнее преобразуется интегратором

9, т.е. формируется напряжение, пропорциональное углу отклонения машины от трассы. После перемножения этого напряжения множителем 11 на выходное напряжение. датчика 1 формируется напряжение Uy, пропорциональное ско-, 15

2 рости отклонейия машины от заданной траектории движения. Последнее с помощью сумматора 15 суммируется с напряжением, пропорциональным угловой скорости машины относительно трассы, поступающим с выхода сумматора 4.

Таким образом, на выходе сумматора 15 формируется напряжение, которое с по" мощью машинки 18 поворачивает ки- нопроектор в сторону, имитируя съезд с трассы.

На сумматор 15 при наличии заноса поступает также напряжение U><,про6.с порциональное боковому скольжению машины, которое противоположно значению Б<,„, приведенному по входам сумматора 15, тем самым уменьшая напряжение Uä м

В тренажере это выглядит следующим образом. Водитель "ведет" машину по отснятой трассе, изображение которой видит на экране. Если на экране появляется поворот, водитель выжимает на себя соответствующий рычаг поворота. Если при эуом заноса не возникает, то U =0 и

Uz = U . Тогда напряжение на вытр м ходе сумматора, 15 равно нулю и ки-. нопроектор не поворачивается. При этом создается иллюзия прохождения поворота по заданной траектории. Если при "повороте" возникает занос, то

U> О, и при той же ситуации киное. проектор поворачивается в сторону поворота, что создает иллюзию съезда (заноса) с трассы.

Напряжение формируется, исходя из следующего уравнения: нмакс 1

1275 две противоположные вершины выпрямителя 6 поступает напряжение U„

10 макс причем на аноды диодов +U на

P макс катоды диодов -U . Такое подклюР макс чение необходимо для того, чтобы интегратор не заряжался от напряжения

Напряжение U подается с р макс макс датчика 17 (может представлять собой либо потенциометр, либо переключатель, либо устройство считывания с 10 носителя информации). Для создания разнополярного напряжения >U<, на г макс мостовом выпрямителе служит йнвертор 13.

При таком методе определения U ч,, во=-можна ситуация, когда U> будет о.с больше U . В з том случае йэобра м жение начинает перемещаться в противоположную сторону. Такое возможно, если водитель, несмотря на то, 2п что "съехал" с трассы, продолжает выжимать рычаг на себя. Для исключения этого явления введен ограничитель

14, с помощью которого выполняется условие П g U . Для этого напря- 25 .с с м жение 0< подается на управляющие входы ограничителя 14. Для создания раэнополярного .напряжения служит .инвертор 10, а модуль напряжения U< м формируется с помощью формирователя 8.ЗО

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет более точно воспроизводить поворот машины на кинотренажере, в результате чего повышается качество. обучения водителей.

Формула и э о б р е т е н и я

Устройство для управления кинотренажером, содержащее последовательно включенные блок ввода учебной ин15 4 формации, первый умножитель, первый сумматор, первый интегратор, второй умножитель, второй сумматор и блок предъявления учебной информации, блок ввода ответных действий оператора, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, выход которого подключен к второму входу второго сумматора, датчик скорости, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго умножителей, датчик вида грунта, первый инвертор и ограничитель амплитуды напряжения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены последовательно включенные формирователь абсолютной величины сигнала и второй инвертор, выход которого соединен с первым входом ограничителя амплитуды напряжения, последовательно включенные выпрямитель и второй интегратор, выход которого соединен с вторым входом ограничителя амплитуды напряже" ния, и третий умножитель, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно датчика скорости и блока ввода ответных действий оператора, а выход — к второму входу второго интегратора, гретий вход ограничителя амплитуды напряжения соединен с выходом формирователя абсолютной величины сигнала, вход которого подключен к выходу блока ввода ответных действий оператора, третий вход второго сумматора соединен с выходом ограничителя амплитуды напряжения, первый вход выпрямителя подключен к выходу первого инвертора,, а второй вход — к выходу датчика вида грунта, соединенному с входом первого инвертора.

1275515

Составитель А. Карлов

Техред Л.Сердюкова

Редактор И. Дербак

Корректор С. Шекмар

Заказ 6567/45 Тирам 455

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

° 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Укгород, ул. Проектная, 4, °