Устройство для буксировочных испытаний моделей

 

Изобретение относится к гидродинамическим испытаниям, к устройствам для управления движением буксировочной тележки и позволяет расширить функциональные возможности и повысить качество эксперимента посредством точного задания скорости и обеспечения стабильного значения скорости для каждого пробега. Угол поворота заслонки гидропривода 2, а значит и скорость движения буксировочной тележки 1, задается с помощью шагового двигателя 3. При включении переключателя 19 триггер 10 разрешает прохождение сигнала через первый элемент И, включает генератор 9 стабильной частоты, разрешает прохождение импульсов через распределитель 5, и этот же сигнал с переключателя 19 устанавливает триггер 12 в положение, при котором разжимается электромагнитная муфта 27, которая освобождает вал гидропривода 2. Импульсы с генератора 9 стабильной частоты через делитель 6 частоты и переключатель 22 подаются на распределитель 5, который формирует их определенным образом, и затем через формирователь 4 импульсы подаются на обмотки шагового двигателя 3. Количество заданных импульсов, подаваемое на шаговый двигатель 3, задается программным устройством и подсчитывается счетчиком 7. При достижении заданного числа импульсов прекращается работа генератора 9 стабильной частоты, шаговый двигатель 3 останавливается, и буксировочная тележка находится в равномерном движении. При прохождении буксировочной тележкой первого путевого датчика 24 последний срабатывает и вырабатывается последовательность импульсов, соответствующая повороту шагового двигателя 3 и заслонки гидропривода 2 в противоположную сторону, в связи с чем буксировочная тележка оказывается в режиме торможения. Аналогично устройство работает при движении буксировочной тележки назад. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

r10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬГГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4226148/27-11 (22) 02.03.87 (46) 07.04.89. Бюл. r;- 13 (71) Институт гидромеханики АН УССР (72) Н.А.Гнитецкий, А.М.Кравченко и В.П.Мусиенко (53) 629.12.532:582.5,037.001.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1008070, кл. В 63 В 9/02, 1982.

ÄÄSUÄÄ 1471099 А1 (51)4 G О1 М 10/00 В 63 В 9/02 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУКСИРОВОЧНЫХ

ИСПЫТАНИЙ МОДЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к гидродинамическим испытаниям, к устройствам для управления движением буксировочной тележки и позволяет расширить функциональные возможности и повысить качество эксперимента пос редством точного задания скорости и обеспечения стабильного значения

14 скорости для каждого пробега. Угол поворота заслонки гидропривода 2, а значит, и скорость движения буксировочной тележки 1 задается с помощью шагового двигателя 3. При включении переключателя 19 триггер 10 разрешает прохождение сигнала через первый элемент И, включает генератор

9 стабильной частоты, разрешает прохождение импульсов через распределитель 5, и этот же сигнал с переключателя 19 устанавливает триггер 12 в положение, при котором разжимается электромагнитная муфта 27, которая освобождает вал гидропривода 2. Импульсы с генератора 9 стабильной частоты через делитель 6 частоты и переключатель 22 подаются на распределитель 5, который формирует .их опре- деленным образом, и затем через формирователь 4 импульсы подаются на

71099 обмотки шагового двигателя 3. Количество заданных импульсов, подаваемое на шаговый двигатель 3, задается программным устройством и подсчитывается счетчиком 7. При достижении заданного числа импульсов прекращается работа генератора 9 стабильной частоты, шаговый двигатель 3 останавливается, и буксировочная тележка находится в равномерном движении. При прохождении буксировочной тележкой первого путевого датчика 24 последний срабатывает и вырабатывается последовательность импульсов, соответствующая повороту шагового двигателя 3 и заслонки гидропривода 2 в противоположную сторону, в связи с чем буксировочная тележка оказывается в режиме торможения. Аналогично устройство работает гри движении буксировочной тележки назад, 1 ил, Изобретение относится к гидродинамическим испытаниям, к оборудованию и устройствам опытовых бассейнов для проведения буксировочных испытаний. 5

Цель изобретения — расшйрение функциональных возможностей устройства и повышение качества эксперимента посредством точного задания скорости и обеспечения стабильного значения скорости для каждого пробега.

На чертеже дана функциональная схема устройства.

Устройство содержит буксировочную тележку 1, гидропривод 2 с регулирующим элементом - заслонкой, шаговый двигатель 3, формирователь 4 импульсов, распределитель 5, делитель 6 частоты, счетчик 7 с программирующим устройством 8, генератор 9 стабильной частоты, первый триггер 10 "Счет", второй триггер 11 "Направление", третий триггер 12 "Муфта", первый

13, второй 14, третий 15 и четвертый 16 элементы И, первый 17 и второй 18 элементы ИЛИ, переключатель

19 "Пуск", переключатель 20 "Стоп", переключатель 21 "Ход вперед — ход

2 назад", переключатель 22 "Частота импульсов", датчик 23 нулевой скорости, первый путевой датчик 24, второй путевой датчик 25, третий путевой датчик 26 "Авария", электромагнитную муфту 27.

При.этом первый вход второго элемента И 14 подключен к первому переключателю 19 режимов работы, а второй вход - к третьему переключателю 21 режимов работы, первый вход третьего элемента И 15 подключен к третьему переключателю 21 режимов работы, а второй вход — к выходу первого путевого датчика 24, выходы второго 14 и третьего 15 элементов И через второй элемент ИЛИ 18 подключены к первому установочному

S-входу второго триггера 11, первый вход четвертого элемента И 16 подключен к третьему переключателю 21 режимов работы, а его второй входк выходу второго путевого датчика

25, выход четвертого элемента И 16 подключен к второму установочному

R-входу второго триггера 11, первый установочный S-вход третьего триггера 12 подключен к первому переключателю 19 режимов работы, второй усз 14710 тановочный R-вход третьего триггера 12 - к второму переключателю 20 режимов работы, а счетный С-вход третьего триггера - к выходу третье»

5 го путевого датчика 26, выход третьего триггера 12 подключен к счетному

С-входу второго триггера 11, выход которого подключен на второй вход распределителя 5 импульсов, первый вход которого подключен к выходу первого триггера 10, первый установочнь|й Б-вход которого подключен к первому переключателю 19 режимов работы, второй установочный R-вход первого триггера 10 подключен к выходу датчика 23 нулевой скорости, а счетный С-вход первого триггера 10 подключен к выходу первого элемента ИЛИ 17, второй вход которого 20 подключен к выходу третьего триггера 12, третий вход первого элемента

ИЛИ !7 подключен к выходу третьего триггера 12, а первый вход этого

Е элемента ИЛИ подключен к выходу пер- 2( вого элемента И 13, первый вход которого связан с выходом первого триггера 10, а второй вход - с выходом счетчика 7, выход первого триггера 10 подключен к генератору 9 ста- 30 бильной частоты, выход которого подключен к входу делителя 6 частоты, первый выход которого связан со счетным входом счетчика 7, подключенного к программирующему устройству 35

8, а остальные четыре выхода делителя 6 частоты через четвертый пере» ключатель 22 режимов работы связан с входом распределителя 5 импульсов, . выход которого связан с входом форми-<и рователя 4 импульсов, а выход последнего связан с управляющими обмотками шагового двигателя 3, на валу которого расположен датчик 23 нулевой скорости, а вал шагового двига- 45 теля жестко связан с валом регулирующего элемента гидропривода 2, на ваЛу которого посажена электромагнитная -муфта 27, которой снабжено устройство и вход которой связан с выходом третьего триггера 12 °

Устройства работает следующим об» разом.

Угол поворота заслонки гидропри вода 2, а значит, и скорость движения буксировочной тележки 1 зада55

\ ется с помощью шагового двигателя 3, При включении переключателя 19 триг" гер 10 устанавливается в положение

99

4 логической "1", разрешая прохожде ние сигнала через первый элемент

И 13, включает генератор 9 стабиль ной частоты, разрешает прохождение импульсов через распределитель 5, этот же сигнал с переключателя 19 устанавливает триггер 12 в положение логической "1", по сигналу с триггера 12 разжимается электромагнитная муфта 27, которая освобождает вал гидропривода 2, Импульсы с генератора 9 стабильной частоты через делитель 6 частоты, через переключатель 22 подаются на распределитель

5 импульсов, который формирует четыре сдвинутые на 90 одна относи-, тельно другой последовательности им,пульсов, и затем через формирователь

4 импульсов подаются на обмотки )пагового двигателя 3, который поворачивает заслонку.гидропривода 2 на определенный угол, с частотой, за.цанной переключателем 22, в сторону, определяемую состоянием триггера ll °

Количество импульсов, подаваемое на шаговый двигатель 3, задается программным устройством 8 и подсчитыва ется счетчиком 7.

При достижении заданного числа импульсов счетчик 7 вырабатывает импульс, который, пройдя через первый элемент И 13 и первый элемент ИЛИ 17, перебросит триггер 10 в логический

"0", прекратится работа генератора

9 стабильной частоты и подача импульсов на шаговый двигатель 3, последний остановится, буксировочная тележка 1 будет находиться в равномерном движении. При прохождении буксировочной тележки 1 первого путевого датчика 24 последний сработает и выработает импульс, который, пройдя через открытый сигналом с переключателя 21 в положении I третий элемент И 15 и второй элемент ИЛИ IS, установит триггер ll в положение ло» гической "1", это положение, пройдя через первый элемент ИЛИ 17, перебросит триггер 10 в положение логической "1" ° Снова начнет работать генератор 9 стабильной частоты и импульсная последовательность будет подаваться через делитель 6 частоты, пе» реключатель 22 на распределитель 5; который сформирует последователь ность импульсов, соответствующую по вороту шагового двигателя 3, а значит, и заслонки гидропривода 2 в

1471 чротивополо."- чую сторону и, таким образом, буксировочная тележка 1 будет находиться в режиме торможения.

Поворот шагового двигателя 3 будет процолжаться до тех пор, пока пе сработает датчик 23 нулевой скорости, что свидетельствует о возвращении заслонки гидропрнвода 2 в нулевое положение. Аналогично устройство аботает при движении буксировочной тележки назад. При этом переключатель 21 становится .-в положение П. При включении первого переключателя 19 сигнал с него через открытый второй элеь.ент И 14 и через втсрой элемент 13И 13 установит триггер 11 в псложепие логической "1", которая обеспечит по- ворот заслонки гидропривода 2 в сторону соответствующук; разгону буксировочной тележки при ходе назад.

Срабатывание первого путевого датчика 2ч блокируется сигналом с переключателя 21. Возможна остановка буксировочной тележки 1 в любом Мес тe с помощью переключателя 20. При. этом сигнал с переключателя 20 уста.новит триггер 12 в положение логического "0", что вызывает срабатывание электромагнитной муфты 27, которая зажмет вал гицропривода 2, Лог-ический "О" с триггера 12 ус:ановит, пройдя ерез первый элемент

ЗБ

ИЛИ 17, триггер 10 ь: положение логической 1", тем самым снова будет осуществляться подача импульсов на шаговый двигател . Сигнал с триггера 12 перебросит триггер 11 в состояние обеспечивающее подачу импульсов с распределителя 5 через формирователь А на шаговый двигатель 3, таким образом, чтобы заслонка гидропривода 2 закрывалась, т,е, чтобы тележка остановилась. При выходе буксировочной тележки 1 за пределы рабочего участка движения сработает путевой датчик 26 и триг åð 12 установится в положение логического "0, „ 50 и дальше работа устройства соответствует рассмотренной в режиме "Стоп".

Формула изобретения

pre

Устройство для буксировочных испытаний моделей, содержащее привод с трособлочной системой,.путевые датчики, датчик скорости, программи»

099 . 6 рующее устройство и переключатели режимов работы,.о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения качества эксперимента посредством точного задания скорости и обеспечения стабильного значения скорости для каждого пробега, оно снабжено четырьмя элементами И, двумя, элементами ИЛ, тремя триггерами, генератором стабильной частоты, де- . лителем частоты, распределителем импульсов, формирователем импульсов., шаговым двигателем, счетчиком, датчиком нулевой скорости, гидроприводом с регулирующим элементом, причем первый вход второго элемента И подключен к первому переключателю режимов работы, а второй вход - к третьему переключателю режимов работы, первый вход третьего элемента И под" кпючен к третьему переключателю режимов работы, а второй вход - к выходу первого путевого датчика, выходы второго.и третьего элементов И через второй элемент ИЛИ подключены к первому установочному S-входу второго триггера, первый вход четвертого элемента И подключен к третьему переключателю режимов работы, a era второй вход — к выходу второго путевого датчика, выход четвертого элемента И подключен к второму установочному R-входу второго триггера, первый установочный S-вход третьего триггера подключен к первому переключателю режимов работы, второй установочный R-вход третьего тригreра - к.второму переключателю режимов работы, а счетный С-вход третьего триггера — к выходу третьего путевого датчика, выход третьего триггера подключен к счетному С-входу второго триггера, выход которого подключен на второй вход распределителя импульсов, первый вход которого подключен к выходу первого триггера, первый установочный Б-вход которого подключен к первому переключателю режимов работы, второй установочный

R-вход первого триггера подключен к .выходу датчика нулевой скорости, а счетный С-вход первого триггера подключен к выходу первого элемента

ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу третьего триггера, третий вход первого элемента ИЛИ подключен к выходу третьего триггера, а первый

)47)099

Составитель С. Втулкин

Техред М.Дидык Корректор М. Васильева

Редактор С. Пекарь

Заказ )бОI/45 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101 вход этого элемента — к выходу первого элемента И, первый вход которого связан с выходом первого триггера, а второй вход - с выходом счетчика, выход первого триггера подключен к генератору стабильной частоты, выход которого подключен к входу дели теля частоты, первый выход которого связан со счетным входом счетчика, подключенного к программирующему устройству, а остальные четыре выхода делителя частоты через четвер- тый переключатель режимов работы связан с входом распределителя импульсов, выход которого связан с входом формирователя импульсов, а выход последнего связан с управляющими обмотками шагового двигателя, на валу которого расположен датчик нулевой скорости, а вал шагового двигателя жестко связан с валом регулирующего элемента гидропривода, на валу которого посажена электромагнитная муфта, которой снабжено устройство и вход которой связан с выходом третьего триггера,