Устройство для моделирования люфта в механической передаче

 

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано при исследовании нелинейных систем автоматического регулирования. Целью изобретения является повьппение точности. Устройство содержит блок моделирования ведущей части механической системы, блок моделирования относительного перемещения частей механической передачи , блок моделирования скорости ведомой части механической передачи, блок моделирования скорости начала совместного движения и блок формирования знака ускорений. 1 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 06 С 7 25

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM (21) 3905345/24-24 (22) 29.05.85 (46) 30.01.87. Бюл. Р 4 (71) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Н.М.Козлова, П.Б.Кондратьев;, В.А.Paar, В.Г.Стеблецов и Б.А.Шестериков (53) 681.333(088.8) (56) Зильберман Б.З. Моделирование электроприводов, Госэнергоиздат, 1962, рис. 40.

Авторское свидетельство СССР

У 756428, кл. G 06 G 7/48, !978.

„SU„„1287198 A1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ЛЮФТА В МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧЕ (57) Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано при исследовании нелинейных систем автоматического регулирования. Целью изобретения является повьппение точности. Устройство содержит блок моделирования ведуще i части механической системы, блок моделирования относительного перемещения частей механической передачи, блок моделирования скорости ведомой части механической передачи, блок моделирования скорости начала совместного движения и блок формирования знака ускорений. 1 ил.

50

1 128

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных машинах непрерывного действия при исследовании нелинейных систем автоматического регулирования и предназначено для моделирования люфта с учетом моментов инерции ведущих и ведомых частей.

Цель изобретения — повышение точности, Устройство содержит блок 1 моделирования скорости ведущей части механической передачи, выполненный в виде интегратора 2, блок- 3 моделирования относительного перемещения частей механической передачи, выполненный в виде суммирующего интегратора 4, блок

5 ограничения, блок б моделирования скорости ведомой части механической передачи, выполненный в виде интегратора 7, .масштабные резисторы 8-11, первый ключ 12, первый и второй источники напряжения 13 и 14, блок 15 моделирования скорости начала совместного движения, состоящий из суммирующего усилителя 16 и интегрирующего усилителя 17, инвертирующий усилитель

18, второй ключ 19 и блок 20 формирования знака ускорений, состоящий из инвертора 21 и сумматора 22. Блок 5 содержит диоды 23, 24 и переменные резисторы 25, 26.

Первый ключ 12 содержит контакты

27-30. Второй ключ 19 содержит контакты 31, 32 и 33.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии ведущие и ведомые части механической передачи расцеплены (люфт не выбран). В расцепленном состоянии на ведущее звено действует момент М,. (напряжение П на выходе первого источника 13 найряжения), на ведомое звено действует момент М (напряжение U „ на выходе второго источника 14 напряжения) ° В исходном состоянии контакты 27 и 28 первого ключа 12 замкнуты, а контакты 29 и 30 разомкнуты," средний контакт второго ключа 19 находится в нейтральном положении. На выходах блоков 1 и 6 напряжения По,. и Ugq, пропорциональные соответственно скорости ведущих частей Я, и ведомых частей Яа, меняются под действием входных сигналов U<, и U> независимо друг от друга. Напряжение, пропорциональное относительному перемещению ведущих и ведомых частей

7198 2

U(g — у, ), получаемое на выходе блока 3, подается на вход блока 5 ограничения. Напряжение отпирания диодов 23, 24 пропорциональное величине люфта, устанавливается с помощью переменных резисторов 25, 26, включенных в цепь источника опорного напряжения + Поп Напряжение Пу,, пропорциональное моменту, действующему на ведущие части, и напряжение

U>, пропорциональное моменту, действующему на ведомые части, одновременно поступают на входы блока 20 и входы блока 15, при этом на выходе блока 15 получается напряжение U, пропорциональное скорости начала совместного движения, на выходе блока

20 — напряжение U< „ ., пропорци) 1 ) 2) ональное разности ускорений ведущих и ведомых частей. Напряжение П., Ц 1-1"2 подается на управляющий вход второго ключа 19, при этом в зависимости от знака разности ускорений (i . — р ) срабатывает пара его контактов 31, 32 или 33, 37., подготавливая тем самым цепь для срабатывания первого ключа 12. Когда напряжение U 1-Ф станет равным величине напряжения отпирания диодов 23 и 24, устанавливаемого с помощью переменных резисторов 25 и 26, пропорционального величине люфта, диоды 23 или 24 отпираются и напряжение через контакты

32, 31 или 33, 32 поступает на управляющий вход первого ключа 12, его контакты 28, 30 замыкаются, а контакты 27, 29 — размыкаются. В момент выбора люфта на выходах блоков

1 и б обнуляются сигналы U, и Ugz, соответствующие расцепленному движению, а задающим напряжением для этих блоков 1 и б становится напряжение

Uy, пропорциональное скорости начала совместного движения ведущих и ведомых частей после выбора люфта, получаемое на выходе блока 15 и поступающее через резистор 9 и замкнутый при этом контакт 28 на третий вход блока

1, через резистор 11 и замкнутый при этом контакт 30 на третий вход блока 6. Люфт выбран, скорость ведущих частей (напряжение Цо ) и скорость ведомых частей (напряжение Ua ) ста.новятся равными. Расцепление ведущих и ведомых частей произойдет, когда разность ускорений (напряжением(1, „ ) поменяет свой знак. Второй ключ 19 перебросит свои контакты 32, 31 или

33, 32, сняв управляющий сигнал с

1287 первого ключа 12, его контакты 28, 30 разомкнутся, а контакты 27, 29 замкнутся, обеспечив тем самым неза-1 висимое изменение координат скорости ведущих и ведомых частей механической.5 передачи.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить точность моделирования физических процессов, 10 происходящих в момент замыкания и размыкания люфта, что достигается введением в устройство дополнительного блока моделирования знака разности ускорений ведущих и ведомых 15 частей, выход которого соединен с обмоткой управления ключа, группа контактов которого включена в цепь диодного ограничителя и соединена с обмоткой управления другого ключа, кон- 20 такты которого включены во входные цепи блоков моделирования скоростей ведущих и ведомых частей, блока.мо-делирования скорости начала совмест ного движения в момент выбора люфта. 5 формула и з о б р е т ения

Устройство для моделирования люфта в механической передаче, содержащее 30 блок моделирования скорости ведущей части механической передачи, выполненный в виде интегратора, блок моделирования относительного перемещения частей механической передачи, вы- З5 полненный в виде суммирующего интегратора, выход которого соединен с входом блока ограничения, блок моделирования скорости ведомой части механической передачи, выполненный в 40 виде интегратора, четыре масштабных

7 ° езистора, первый ключ, первый и второй источники напряжения, выходы которых подключены соответственно к перпервому и второму информационным вхо- 45 дам первого ключа, выход интегратора блока моделирования скорости ведущей части механической передачи подключен к первому входу суммирующего интегратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в

1 I 98 4 него введены блок моделирования скорости начала совместного движения, состоящий из последовательно соединенных суммирующего усилителя и интегрирующего усилителя, инвертирующий усилитель, второй ключ и блок формирования знака ускорений, состоящий иэ инвертора и сумматора, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, выход которого подключен к управлящему входу первого ключа, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами интеграторов соответственно блока моделироваыия скорости ведущей части механической передачи и блока моделирования скорости ведомой части механической передачи, вторые входы которых подключены соответственно к третьему и четвертому выходам первого ключа, выход первого источника напряжения. соединен с первым входом суммирующего усилителя и с входом инвертора, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго источника напряжения и с вторым входом суммирующего усилителя, выход интегрирующего усилителя через первый масштабный резистор подключен к третьему информационному входу первого ключа, четвертый информационный вход которого через второй масштабный резистор соединен с выходом интегрирующего усилителя, выход интегратора блока моделирования скорости ведущей части механической передачи через третий масштабный резистор подключен к третьему информационному входу первого ключа, четвертый информационный вход которого через четвертый масштабный резистор соединен с выходом интегратора блока моделирования скорости ведомой части механической передачи и с входом инвертирующего усилителя, выход которого подключен к второму входу суммирующего интегратора, первый и второй выходы блока ограничения подключены соответственно к первому и второму информационным входам второго ключа.

1287198

Составитель В.Рыбин

Техред И.Попович Корректор Е. Сирохман

Редактор А.Долинич

Заказ 7720/54 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ,.по делам, изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4