Устройство для моделирования многозвенной механической передачи

 

Союз Советских

Социалистических етеснубпнк

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (!! 64 } 465 (6l) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 1S.06.75 (21) 2146324/18-24 с присоединением заявки № -. (23) ПриоритетОпубликовано03.01,79 Бюллетень № 1 г (51} М. Кл.

606 G 7/48

Государственный комитет

СССР по делом кзобретеккй и отВциФтий (53) УДК 681.333 (088.8) Дата опубликования описания 07.01.79 (72) Авторы изобретения

IO. С. Горохов и Л. Q. Потапова ь?}!?!.!?ЙО . ::. . (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ МНОГОЭВЕИНОЙ .

МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

d i9q, щ,. д сИ dt

2 з "":}, с), = М;-,„hA; М„.

Изобретение относится к средствам аналоговой вычислительной техники и предназначено для применения при моделирс вании систем, содержащих механические передачи.

Известно, что момент, передаваемый 5 от одной сосредоточенной массы к другой, является функцией деформации упругих элементов, разделяющих эти массы, и может быть представлен в виде М = К„д, 1 1 где 1 - номер звена механической пере- то дачи; М вЂ” момент, передаваемый соответствующим звеном; о ; - величина упру гой деформации элементов соответствующего звена; K> - коэффициент упругости, зависящий от материала, из которого изготовлены элементы передачи, их размеров и формы, Деформация д в безлюфтовой передаче определяется очевидным соотношением Д1 т11 т г1, где 9?т Чг соответственно, Bxotll?Bsl и выходная координаты соответствующего звена механической передачи, причем выходная коордт ната предыдущего звена является входной координатой для последующего. Уравнения каждого иэ звеньев передачи запишутся следующим образом . где . - передаточное число соответствующего звена передачи; д. - момент инерции элементов сосп ветствуюшего звена -передачи;

Ф .- момент сопротивления на выходном валу соответствующего звена передачи от сил сухого трения.

Известно аналоговое устройство для моделирования механических передач с люфтами и упругостями, а также с учетом коэффициента полезного действия обратимых и необратимых цепей моделируемых передач, содержащее интеграторы, усилатели, четырехдиодные мосты, резисторы и источники постоянного двухполярного иа641465 пряжения. При этом многозвенная механическая передача представляется системой масс, разделенных упругими элементами и люфтами (11.

Наиболее близким по технической сущ» ности к изобретению является устройство ° содержашее входной интегратор и цепочки по числу звеньев механической передачи, каждая из которых состоит из последовательно соединенных первого интегратора, i0 усилителя и второго интегратора, входной и вторые интеграторы через соответствующие мостовые выпрямители соединены с источниками постоянного напряжения, выход усилителя первой цепочки соединен со g входом входного интегратора, выход усилителя каждой последующей цепочки соединен со входом втооого интегратора предыдущей цепочки (2J.

К недостатку .указанного устройства zo следует отнести недостаточную точность моделирования.

Целью изобретения является повышение точности моделирования.

Поставленная цель достигается тем, 25 что в устройство введены по числу звеньев механической передачи дополнительные цепочки из последовательно-соединенных функционального преобразователя и блока нелинейиостей, выход каждого блока не- 30 линейностей подключен ко входу усилителя соответствуюцей цепочки, а вход каждого функционального преобразователя соединен с выходом второго интегратора соответствующей цепочки и входом перво- И го интегратора последующей цепочки.

На чертеже представлена схема уст ройства для моделирования многозвенной механической передачи.

Устройство содержит входной интегра- 40 тор 1, к выходу которого последовательно по числу звеньев механической передачи И подключ".ны ll цепочек 2. Каждая из цепочек содержит первый интегратор

3, усилитель 4 и второй интегратор 5. 45

Вход интегратора 3 является входом соответствующей цепочки, а выход через п . следовательно соединенные резистор 6 и усилитель 4 соединен со входом интегратора 5, выход которого соединен со вто- 50 рым входом интегратора 3 и является выходом соответствующей цепочки 2, причем выход усилителя 4 первой цепочки соеди.нен с входом интегратора l.

Кроме того, входу и выходу интеграто- >5 ра 1 и ко входу и выходу интегратора 5 каждой цепочки подключены соответствующие блоки 7, каждый из которых содержит.мостовой выпрямитель 8, подключенный к соответствующему интегратору, а точки встречного и обратного соединения диодов мостового выпрямителя 8 подключены через резисторы 9 и 10 к источнику постоянного двухполярного напряжения

11. Выход интегратора 5 каждой цепочки соединен с соответствующим функциональ ным преобразователям 12, выход которого через соответствующие последовательно соединенные блок нелинейностей 13 и резистор 14 подключен ко второму входу усилителя 4 соответствующей цепочки.

Функциональный преобразователь 12 представляет собой устройство для формирования сигнала, пропорционального величине угла поворота выходного вала соответствующего звена передачи с правильным чередованием его квадрантов при смене знака скорости изменения этого угла. Он содержит генератор периодических колебаний 15, состоящий из последовательно соединенных в замкнутую кольцевую схему диодного моста 16, интегратора 17, резиотора 18, усилителя 19 и инвертора 20; причем выход инвертора 20 соединен через резистор 21 со вторым входом усилителя 19, вход и выход которого соединены через встречно-включенные стабилит роны 22 и 23. Кроме того, к точкам встречного и обратного соединений диодов моста 16 через резисторы 24 и 25 подключен двухполупериодный выпрямитель

26, выполненный на инверторе 27 и диодах 28, 29, 30, 31. Вход инвертора 27, являющийся входом функционального преобразователя 12, соединен с выходом и тегратора 5 и со зходом блока формирования знака входного напряжения 32,содержащегоо последовательно соединенные диодный мост ЗЗ и усилитель 34,причем точки встречного и обратного соединений диодов моста 33 подключены через резисторы

35 и 36 к источнику постоянного двухполярного напряжения 37, Выход усилителя 34, являющийся выходом блока формирования знака входного напряжения 32, соединен через дифференцируюшую цепочку 38. со входом двухполупериодного выпрямителя 39, выполненного на инверт ре 40 и диодах 41, 42, 43, 44, а точ-. ки встречного и обратного соединений диодов 42, 43 и 41, 44 соединены через резисторы 45 и 46, соответственно, с точками обратного и встречного соединений диодов моста 47, включенного с вы-. хода усилителя 19 на его вход. Выход интегратора 17, являющийся выходом

641465

Составитель Л. Потапова

Редактор В, Лукин Техреп Н. Анцрейчук Корректор А. Гриценко

Заказ 7515/45 Тираж 771 Под писное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5 филиал ППП Натент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4