Устройство для моделирования кулонова трения

 

латеи-: библиотека (ii) 4Ъ628О

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.01.73 (21) 1867227/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.01.75. Бюллетень ¹ 1

Дата опубликования описания 21.02.75 (51) M. Кл. G 06@ 7/48 государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и отнрытий (53) УДК 681.333.51 (088.8) (72) Автор изобретения

Ю. В. Лебедев

Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения (71) Заявитель (541) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ КУЛОНОВА

ТРЕНИЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к устройствам электронного моделирования.

Известны устройства для моделирования кулонова трения, содержащ ие сумматор, диоды, включенные по мостовой схеме, в диагональ которой включен инвертор, резисторы и источник напряжения, пропорционального скорости относительного перемещения в трущейся паре.

Сложность этих устройств отрицательно сказывается на точности Вх работы.

Предлагаемое устройство отличается тем, что оно содержит вторую мостовую схему, к точкам соединения разноименных выводов которой подключены источник напряжения, пропорционального скорости относительного перемещения в трущейся паре, и вход сумматора, а точки соединения одноименных выводов диодов подключены к выводам резисторов первой диодной мостовой схемы.

Это позволяет повысить точность работы устройства.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит усилитель 1, используемый в качестве инвертора, усилитель 2, используемый в качестве сумматора, резисторы

3 — 5 и диоды 6 — 9, образующие первую диодную мостовую схему, и диоды 10 — 13, образующие вторую диодную мостовую схему.

На вход 1 подается напряжение, пропорциональное величине нормальной нагрузки в трущейся паре. Знак напряжения может быть любым (положительным или отрицательным) .

На вход II подается напряжение от источника пропорциональное скорости относительного перемещения в трущейся паре, знак которого также может быть любым.

Если напряжение U» на входе 1 — положи10 тельное, то диод 6 открыт и потенциал точки а равен потенциалу на входе. Диод 7 закрыт.

Благодаря инвертору (3 — 1) потенциал точки в — отрицательный. Диод 8 закрыт, а диод

9 открыт. Потенциал точки б равен по модулю

15 потенциалу на выходе, а»о знаку обратен, т. е. в точке а потенциал — положительньш, а в точке в — отрицательный. Если напряжение на входе 1 меняет знак, диоды 6, 9 закрываются, а диоды 7, 8 открываются. Потенциал в

20 точке а — положительный, а в точке б — отрицательный. Таким образом, вне зависимости от знака входного напряжения в точке а схемы поддерживается положительный потенциал, а в точке б — отрицательный. Модуль этих

25 потенциалов практически равен модулю потенциала на выходе I схемы, так как малым внутренним сопротивлением открытого диода можно пренебречь.

Если напряжение, подаваемое на вход I I, 30 положительно, диод 11 открыт, а диод 10 закрыт. Так как потенциал точки г близок к

456280

Предмет изобретения

Составитель Ю. Лебедев

Техред Т. Курилко

Корректор Л, Котова

Редактор Л. Утехина

Заказ 323/7 Изд. № 291 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 нулю, а потенциал точки е равен потенциалу на входе II, д иод 13 закрыт, а диод 12 открывается и потенциал точки г становится равным потенциалу точки д. Таким образом, цепь а — г замыкается, а цепь б — г разомкнута, и напряжение на выходе усилителя 2 по модулю равно напряжению на входе I, а по знаку отрицательно (обратно пропорционально напряжению на входе II).

Если напряжение на входе II отрицательно, открываются диоды 10, 13 и закрываются диоды 11, 12, т. е. цепь б — г замкнута, а цепь и — г разомкнута. Напряжение на выходе усилителя 2 положительно.

Таким образом, при любом знаке напряжения на входе 1 знак выходного напряжения обратен знаку напряжения на входе II, а по модулю .выходное напряжение пропорционально напряжению на входе 1 и схема реализует функцию сигнатуры (усилие трения по закону Амонтона-Кулона).

По сравнению с известными диодными схемами сигнатуры .предлагаемая схема при реализации на АВМ требует меньшего числа решающих усилителей и обеспечивает более высокую точность, а по сравнению со схемами на операционных реле она обладает ббльшим быстродействием.

Устройство для моделирования кулонова трения, содержащее источник напряжения, 10 пропорционального скорости относительного перемещения в трущейся паре, сумматор и первую диодную мостовую схему, в одну из диагоналей которой включен инвертор, а к другой присоединены два резистора, о т л и ч а15 ю щ и е с я тем, что, с целью повышения точности работы устройства, оно содержит вторую диодную мостовую схему, точки соединения разноименных .выводов диодов которой подключены соответственно к источнику напря20 жения, пропорционального скорости относительного перемещения в трущейся паре, и входу сумматора, а точки соединения одноименных выводов диодов — к свободным выводам резисторов первой диодной мостовой схемы,