Устройство для моделирования силового канала механической передачи

 

ОПИСАНИЕ

ЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ©РСКОМУ СВ ИТВЛЬСТВУ

Сеюа Саеетекмх

Се наанстичеекмх

Ркпублнк (is>968830 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0405.81 (21)3281290/18-24 М К з

G G 7/64 с присоединением заявки ¹â€”

Гюсударствевннй аюмитет

СССР вю делам нзобретенма в открытка (23) Приоритет(53) УДК681.333 (088.8) Опубликовано 23.10.82. Бюллетень ¹39

Дата опубликования описания 23.10.82 (72) Автор изобретения

Г. В. Трель

Филиал Владимирского политехнического инст в г. Коврове (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИЛОВОГО КАНАЛА

МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и пред-. назначено для использования при моделировании систем с обратимыми и необратимыми механическими передачами.

Известено устройство для моделирования КПД механических передач, содержащее два триггера Шмидта, логическую схему сравнения знаков напряжений, клапанную диодную схему, операционные .усилители, блоки переменных коэффициентов, учитывающее

КПД прямого и обратного ходов обратимых и необратимых передач 1.11.

Недостатком этого устройства является сложность из-эа применения боль шого числа элементов и связей между ними, что отрицательно сказывается на точности его работы.

Наиболее близким по техническому решению является устройство, содержащее два сумматора, инвертор, двухполупериодный двухполярный выпрямитель с .инвертером в диагонали его диодного моста и релейный элемент с изменяемым опорным напряжением, отражающее соотношение моментов обра- тимых и необратимых механических передач в движении валов через КПД прямого и обратного ходов 1.2).

Недостатком известного устройства является то, что оно не отражает соотношений между моментами моделируемой передачи в покое ее валов при поворотах их в пределах переменной зоны предварительного смещения.

1П. Цель изобретения — повышение точ- . ности моделирования.

Для достижения цели в устройство для моделирования силового канала механической передачи, содержащее два сумматора, пеРвый инвертор, выпрямительный мост, один вывод первой диагонали которого через второй инвертор соединен с другим ее выводом, и операционный усилитель, вход которого соединен с анодом первого и катодом второго ограничительных диодов, а катод первого и анод второго ограничительных диодов через соответствую-. щие резисторы соедийены с выходом операционного усилителя, первый вход первого сумматора является первым входом устройства и через первый инвертор соединен с первым входом второго сумматора, выход которого соединен с входом второго инвертора, один вывод второй диагонали выпря968830 мительного моста через первый согласующий резистор соединен с катодом первого ограничительного диода, а анод второго ограничительного диода через второй согласующий резистор подключен к другому выводу выпрямительного моста, вход, операционного усилителя является вторым входом устройства, а выход операционного усилителя соединен с вторым входом первого сумматора, выход которого являет- 10 ся выходом устройства и соединен с вторым входом второго сумматора, ввеЬен накопительный конденсатор, обкладки которого подключены соответственно к входу и выходу операционного усилителя.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства при моделирова нии силового канала механических передач с одинаковыми знаками коэффициентов потерь.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 сумматоры, первый инвертор

3, диодный мост 4, второй инвертор

5, операционный усилитель б с ограничительными диодными цепями 7 и 8, .конденсатор 9, первый и второй согласующие резисторы 10 и 11.

Устройство имеет два входа и один выход. Входом И подключен к источнику напряжения, пропорционального ЗО или моменту на входном валу передачи или приведенному (к выходному валу без учета потерь) моменту на входном валу. Вход ии. подключен к источнику напряжения, пропорционального 35 частоте вращения валов Передачи.

Напряжение со входа И, пропорциональное выходному (или приведенному входному) моменту моделируемой передачи, .через первый сумматор 1 и через40 инвертор 3 поступает. на вход второго сумматора 2. Коэффициенты передачи второго сумматора выбираются в соответствии с величинами коэффициентов р ьь () 8 (зыби) 45

В результате алгебраического суммирования поступивших напряжений на выходе второго сумматора 2 вырабатывается напряжение, пропорциональное суммарному моменту переменных потерь передачи, поступающее на вход диодного моста 4 с инвертором 5. Напряжения с моста 4 в виде двух разно-, полярных напряжений, пропорциональных модулю суммарного момента перемен ных потерь, подаются в качестве опор-55 ных напряжений на ограничительные диодные цепи 7 и 8 операционного усилителя б с-конденсатором 9 и обратной связи.

Напряжение со входа ui, пропорцио- 60 нальное частоте вращения. валов моделируемой передачи, подается. на вход усилителя б. С выхода последнего напряжение, пропорциональное в покое моменту трения покоя, соответствующего углам поворотов валов в пределах переменной эоны предварительного смещения, а в движении суммарному моменту переменных потерь передачи, подается на второй вход первого сумматора 1. В результате на выходе первого сумматора 1, т.е. на выходе устройства вырабатывается напряжение, пропорциональное приведенному входному (или выходному) моменту передачи

При моделировании передач с различными знаками коэффициентов потерь в отличии от схемы (чертеж) первый вход второго сумматора 2 непосредственно подключен к входу устройства по моменту.

Соотношение напряжений на входе и выходе устройства в зависимости от режима работы силового канала моделируемой передачи отражает соотношение моментов обратимых и необратимых передач в покое при поворотах валов в пределах переменной зоны предварительного смещения и в движении через

КПД прямого и обратного ходов

Ф иЧ = Кь

1-k 1-

М + вых И +> „ — коэффициенты потерь по приведейному входному и выходному моментам лоделируемой передачи, для большинства передач, имеющие одинаковые знаки и только для некоторых, например, из планетарных, различны.

Таким образом, выполнение устройства в соответствии с изобретением повышая точность моделирования, позволяет моделировать системы с обратимыми и необратимыми механическими передачами с учетом режимов покоя и движения валов на достаточно простых и, следовательно, на дешевых аналоговых вычислительных машинах.

Формула изобретения

Устройство для моделирования силового канала механической передачи, содержащее два сумматора, первый инвертор, выпрямительный мост, один вывод первой диагонали которого через второй инвертор соединен с другим ее выводом, и операционный усилитель, вход которого соединен с анодом первого и катодом второго ограничительных диодов, а катод первого и анод второго ограничительных диодов через соответствующие резисторы соединены с выходом операционного усилителя, первый вход первого сумматора является первым входом устройства и через первый инвертор соединен с первым входом второго сумматора,. выход которого соединен с входом второго инвертора, один вывод второй диагонали выпрямительного моста через первый согласующий резистор соединен с катодом первого ограничительного диода, а анод второго ограничительного диода через

968830

Составитель И. Лебедев

Редактор Н. Рогулич Техред Т.Маточка КорректорЛ. Бокшан

Заказ 8177/78 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного .комитета СССР . но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 второй согласующий резистор подключен к другому выводу выпрямительного моста, вход операционного усилителя является вторым входом устройства, а выход операционного усилителя соединен с вторым входом первого сумма тора, выход которого является выходом устройства и соединен с вторым входом второго сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,, с целью повышения точности моделирования, в него допол- >О нительно введен накопительный кондей сатор, обкладки которого подключены соответственно к входу и выходу операционного усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 222755, кл. G 06 G 7/48, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

9 220055338844, кл. С 06 G 7/64,,1966 (прототип).