SU1125221A1 - Тренажер дл изучени свойств гироскопа - Google Patents
Тренажер дл изучени свойств гироскопа Download PDFInfo
- Publication number
- SU1125221A1 SU1125221A1 SU833581890A SU3581890A SU1125221A1 SU 1125221 A1 SU1125221 A1 SU 1125221A1 SU 833581890 A SU833581890 A SU 833581890A SU 3581890 A SU3581890 A SU 3581890A SU 1125221 A1 SU1125221 A1 SU 1125221A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gyroscope
- node
- block
- logical
- outputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Toys (AREA)
Abstract
ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СВОЙСТВ ГИРОСКОПА, содержащий блок ввода учебной информации, логический блок и блок отображени параметров изучаемого объекта, отличающийс тем, что, с целью повышени качества обучени работе с rkpocKonoV, он имеет блок имитации движени оси ротора гироскопа, логический блок содержит узлы логического сложени и логического совпадени , а блок ввода учебной информации имеет узел задатчиков внешних воздействий гироскопа, узел за датчиков угловых скоростей прецессии гироскопа, узел задатчиков гироскопических моментов и узел индикации функционировани задатчиков, при этом выходы узлов задатчиков виешиих воздействий гироскопа/} угловых скоростей прецессии гироскопа и гироскопических моментов соедииеиы с соответствующими входами узла индикации функционирова11и задатчиков и соответствующими входами узла логических совпадений, подключенного выходами к входам узла логического сложени , выходы которого через блок имитации движени оси ротора гироско па св заны с входом блока отображени параметров изучаемого объекта.
Description
1 Изобретение относитс , к тренаже рам дл обучени операторов систем управлени . Известен тренажер дл -обучени операторов работе с физическим объектом, содержащий блок ввода уче ной информации логический блок и блок отображени параметров изучае мого объекта Ц Недостатком известного устройств вл етс невысокое качество обучени работе с гироскопом. Цель изобретени - повышение каijecTBa обучени работе с гироскопом . Поставленна цель достигаетс те что тренажер дл изучени свойств гироскопа, содержащий блок ввода учебной информации, логический блок и блок отображени параметров изу чаемого объекта, имеет блой имитации дв1Шени оси ротора -гироскопа , логический блок содержит узлы логического сложени и логического совпадени , а блок ввода учебной информации имеет узел задатчиков внешних воздействий гироскопа, узел задатчиков угловых скоростей прецес сии гироскопа, узел задатчиков гироскопических моментов и узел индикации функционировани задатчиков, при этом выходы узлов задатчиков. внешних воздействий гироскопу, уг-; ловьк скоростей Прецессии гироскопа и гироскопических моментов соединены ссоответствующими входф|и узла индикации функционировани задатчиков и соответствукицими входами узла логических совпадений, подключенирго выходами к .входам узла ло Гическо го сложени , выходы которого через блок имитации движени оси ротора гироскопа св заны с входом блоки от ражени параметров изучаемого объек та. . , ... На фиг.1 представлена блок-схема тренажера; на фиг.2 - вид на переднюю панель; на фиг. 3 - логический .блок, один из вариантов реализации; на фиг.4 - блок имитации движени оси ротора гироскопа и индикатора, правильности ответа, возможное схем ное решение. Тренажер (фиг.1) состоит из узла 1 задатчикр в внешних воздействий ( моментов W,,5,M,M4 ) узла 2 задатчиков угловых скоростей прецес сии 5, , со, ,GJ,,U , узла 3 задат21 чиков. гироскопических моментов , Мг4 Задатчики можно построить, например, на галетных переключател х. Их задача состоит в выдаче управл кхцих сигналов. Иидикаторы 4-7 внешних воздейст1вйй, 8-11 угловых скоростей прецессии, 12-15 гироскопических моментов можно выполнить в виде стрелок, подсвечиваемых лампочками. Логический блок 16. имеет двенад1{ать входов и четыре выхода, блок 17 имитации движени оси ротора гироскопа 17 прдклйчен четырьм входами к блоку 16. Правильность ответа индицирует блок 18, который вл етс блоком отображени параметров изучаемого объекта. - Гироскоп представлен кинематической схемой (фиг.2), состо щей из гиромотора 19J помещенного в кардановый подвес с внутренней 20 и наружной 21 рамами. Ось ротора гиромотора совпадает с направлением вектора кинетического момента Н. При движении -с угловыми скорост ми S, , Mj ,6 или й вектор Н (ось ротора) будет вычерчивать дугу окружности, создаваемую последовательно загораемыми и гаснущими лампочками - бегущим огнем. При этом каждой угловой скорости соответствует сво последова-f тельность загорани лампочек. , В нижней части передней панели расположены задатчики 1-3, а также тумблер 22 питани и тумблер 23 Пуск - Сброс. |- , -. , . . Один из вариантов реализации блока 16, алгоритм функционировани которого определ етс правилом Прецессии и гироскопического момента . Представлен на фиг.3. Основными элементами блока вл ютс восемь логических элементов И 24-31 и четыре логических элемента ИЛИ 32-35.. Устройство имеет узел 36 индикации Фзткционировани задатчиков. Из схемы включени видно, что входы элементов И (входы с первого по двенадцатый ) соединены с соответствующиьш выходами задатчиков 1-3, а выходы элементов ИЛИ (выходы с первого по Четвертый блока 16) соединены с четырьм входами блока 17. Р дом с каждым элементом ИЛИ (дл удобства) указана улова скорость, которую должен реализовать блок 17. На фиг.4 представлено одно из возможных схемных решений блока 17,
который по сигналам блока 16 выра- / батыйает бегущий огонь. Состо нием схем управл ют реле , Имг пульсы дл питани лампочек 42 и 43 вырабатывает генератор 44, который 5 можно построить на реле 45 с параллельно включенными им конденсаторами 46. Дл разв зки по питанию цепей с лампочкам. последовательно с ними включены диоды 47. Блок 18 io содержит также реле 48 с соответствующими контактами.
Узел логического совпадени им1вёт Элементы И 24-31. Узел логического сложени содержит элементы,ИЛИ 32-35. is
Узел 36 индикации функционировани задатчиков включает индикаторы 4-15, при этом выходы узлов 1 задатчиков внешних воздействий гироскопа, 2 угловых скоростей прецессии гироскопа 20 и 3 гироскопических моментов соединены с соответствующими входами узла 36 индикации функционировани задатчиков и соответствующими входами узла логических совпадений, 25 подключенного выходами к входам узла логического сложени , выходы которого через блок 17 имитащ и движени оси ротора гироскопа св заны с входом блока 18 отображени пара- зо метров изучаемого объекта.
После включени в сеть уг.тройство позвол ет решать следующие зада4R ... ,.,. .. ,-.- .
Задачи на правило прецессии. 1. ftp заданному внешнему воздействшо М|, ( )найти угловую ско- . рость прецессии щ- (пр ма задача) .| 2. По заданной угловой .скорости j прецессии и, найти внешнее .воздействие Щ (обратна задача).
Задачи а гироскопический jioMeHT. . 1.. По заданной угловой скорости пре;вссиий,найти гироскопический момент ;(.|(пр ма адача). / ,2, По заданному гироскопическому моменту M.J.ц определить угловую скорость прецессии Й- (обратна задача ).
. . , . 50
Дп по снени работы устройства рассмотрим решение на стенде двух характерных задач.
Задача 1 . По заданному, например, 1 определить to . Дл этого задатчик 55 узла 1 устанавливают в положением, , задатчики у лов 2 и 3 - в нулевое положение.(фиг.1 и 2).
На передней панели загораетс индикатор 4 (Hjj, т.е. вектор Н, горит после подадаг.:на устройство напр жени ). Примен правило ррецессии , определ ют угловую. скорость в, данном случае Ы - и устанавливают задатЧик узла 2 в положение И;. . При этом в соответствии с фиг.З .плиг сы питани (сигналы) подаютс на . элемент И 2 блока 16. На выходе элемента 27 по вл етс сигиал, крто рый.проходи логический элемент ИПКЗЗ поступает на реле 38 блока 17 (фиг.4). Реле 38 срабатывает и одним контактом готовит цепь питани лампочек 43, другим контактом реле 38 готовит цепь срабатывани реле 41, которое после включени тумблера 23 Пуск срабатывает и производит следующие переключени .
а)Контактами реле подключает конденсатот 46 на обмотку реле 45, и оно срабатывает. При этом через замыкающий контакт начинает зар жатьс другой конденсатор 46, а размыкающий контакт paз a lкaeт цепь питани следукщего реле. 45 , Одновременно размыкающим контактом разрываетс , цепь питани лампочки 42 (Н), а другим Iконтактом замыкаетс цепь питани лампочки 43 (К . .После разр дки конденсатора 4.6 на реле оно срабатывает и конденсатор 46 через другой контакт начинает разр жатьс на реле При этом контакты реле вьтолн ют функции , аналогичные функци м контактов реле, подключают конденсатор 46 на разр дку, не дают возможности загоратьс лампочке 42 и обеспечивают загорание лампочк1 43. Таким образом, пока реле 41 находитс под током, непрерывно формируетс .бегущий огоиьпоследовательно гаснут и загораютс лампочки 42 и 43. Врем горени лампочки , определ етс емкостью конденсаторов и сопротивлением обмоток реле. Дп хорошего демонстрационного эффекта достаточно, чтобы врем горени каждой лампочки было в пределах 0,4-0,6 с, а число лампочек N Ш-15.
б) Контактом реле 41 напр же-. ние + 27 В подаетс на реле 48 бло-. ка 18. Реле 48 срабатывает и контактом размыкает цепь питани индикатора Неверно, а другим контактом замыкает цепь питани индикатора Верно. Если на задатчике узла 2
будет установлена пкбм из оставшихс скоростей И,, uiji й)} то на/ входе элементов 24-S1 не будет одно временно двух сигналов, и соответ-г ственно, после включени тумблера Пуск загрритс ин/ катор Неверно а вектор Hg (ось ротора) не будет совершать движение имитирующее прецессию .
ЗадачаJ2. По заданной, например, скорости Шу определить Дл этого эадатчик. узла 2 -устанавливают в положение а„, загораетс индикатор 8. При этом подаетс сигнал на сОответствую Ций вход блока. 16 (на один из входов Логического элемента И 31). Задатчики узлов 1 и 3 наход тс ё нулевом положении. Исполь зу правило днределени гироскопического момента, устанавливают на задаТчике узла 3 гироскопический момент Mpu. При этом сигнал (плюс питани ) будет подан на вход блока 16 (на второй вход элемента И 31). Так как теперь на оба входа элемента И 31 поданы управл ющие сигналы, то возникает сигнал на его выходе на одном нз входов логического эле-; мента ИЛИ 35, аследовательно, и на выходе (на соответствующем выходе блока 16). В соответствии с электрической схемой (фиг.4) плюс питани поступает на обмотку реле 40, которое срабатывает и контактом подает
минус питани на лампочки 43. Другим контактом зa fi Iкaeт цепь реле 41, которое после включени тумблера 23 Пуск срабатывает. При этом |размыкающий контакт реле 41 отключает конденсатор от минуса питани , а замыкаюпдай контакт реле 41 подключает обмотку реле к конденсатору 46. Последний начинает разр жатьс , на обмотку реле, которое срабатывает.Да-г лее все происходит так же, как в f пунктах д и S задачи 1 с той разницей , что последовательно загораютс и гаснут лампочки 42 и 43, имитирук цие движение, оси ротора с угло-вой Скоростью tUt, Если на задатчике узла 3 установит Мг , № г4- или Мг , что соответствует неправильному применению правила гироскопического момента , то плюс питани на блок 17 не пройдет, а в блоке 18 загоритс транспарант Неверно.
Таким образом, тренажер йожет ис . пользоватьс при самоподготовке к
экзаменам и лабораторнЬ1м работам, служить эффективным контролирующим устройством, а также демонстировать свойства трехступенчатого гироскопа при чтении научно-попул рных лекций.
Использоваш1е тренажера в учебном процессе позволнт улучшить ка чество усвоени основных свойств гироскопа щш меньших затратах времени на их изучение.
«, f
to.f
Т
/
о-л
г,
I
y
- ЗЙ j3
. /s. . V- , --iktr .-
4 /
Claims (1)
- ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СВОЙСТВ ГИРОСКОПА, содержащий блок ввода учебной информации, логический блок и блок отображения параметров изучаемого объекта, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обучения работе с гироскопом', он имеет блок имитации движения оси ротора гироскопа, логический блок содержит узлы логического сложения и логического совпадения, а блок ввода учебной ин- ’ формации имеет узел задатчиков внешних воздействий гироскопа, .узел задатчиков угловых скоростей прецессии гироскопа, узел задатчиков гироскопических моментов и узел индикации функционирования задатчиков, при этом выходы узлов задатчиков внешних воздействий гироскопа'} угловых скоростей прецессии гироскопа й гироскопических моментов соединены с соответствующими входами узла индикации функционирования задатчиков и соответствующими входами узла логических совпадений, подключенного выходами к входам узла логического сложения, выходы которого через блок имитации движения оси ротора гироскоп па связаны с входом блока отображения параметров изучаемого объекта.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833581890A SU1125221A1 (ru) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | Тренажер дл изучени свойств гироскопа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833581890A SU1125221A1 (ru) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | Тренажер дл изучени свойств гироскопа |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1125221A1 true SU1125221A1 (ru) | 1984-11-23 |
Family
ID=21060029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833581890A SU1125221A1 (ru) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | Тренажер дл изучени свойств гироскопа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1125221A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2658554C1 (ru) * | 2017-06-27 | 2018-06-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Тренажер для изучения авиагоризонта |
-
1983
- 1983-04-18 SU SU833581890A patent/SU1125221A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР 794656, кл. G 03 В 9/00, 1978. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2658554C1 (ru) * | 2017-06-27 | 2018-06-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Тренажер для изучения авиагоризонта |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4247107A (en) | Electronically controlled roadrace system with sound generator | |
SU1125221A1 (ru) | Тренажер дл изучени свойств гироскопа | |
JPS5515007A (en) | Display control method | |
RU2658554C1 (ru) | Тренажер для изучения авиагоризонта | |
CN111524410A (zh) | 一种轨道交通信号继电器仿真装置及实验系统 | |
SU1241277A1 (ru) | Тренажер операторов гироскопических приборов | |
CN210813935U (zh) | 一种模拟电梯运行及烟雾报警系统的儿童益智玩具 | |
RU2761381C1 (ru) | Тренажер для изучения гирополукомпаса | |
Taylor | Developing a knowledge engineering capability in the TRW defense systems group | |
SU1200322A1 (ru) | Тренажер оператора систем передачи информации с обратной связью | |
SU586486A1 (ru) | Тренажер дл обучени управлению транспортными средствами | |
SU1587561A1 (ru) | Устройство дл обучени операторов | |
RU2723504C1 (ru) | Тренажер обучения вождению гусеничной машины | |
SU491977A1 (ru) | Устройство дл обучени правилам движени транспорта на регулируемых перекрестках | |
SU506905A1 (ru) | Устройство дл группового обучени | |
SU1624471A1 (ru) | Устройство дл моделировани процесса технического обслуживани сложных систем | |
SU1097351A1 (ru) | Устройство дл тренировки фехтовальщиков | |
SU1658195A2 (ru) | Обучающее устройство | |
SU1644203A1 (ru) | Устройство дл обучени операторов | |
SU858021A1 (ru) | Устройство дл моделировани работы замкнутого конвейера | |
SU1111193A1 (ru) | Тренажер операторов систем управлени | |
SU1352519A1 (ru) | Устройство дл обучени операторов | |
SU1501083A1 (ru) | Устройство дл моделировани систем массового обслуживани | |
SU1354201A1 (ru) | Устройство дл определени маршрута максимальной пропускной способности исследуемой сети | |
SU1035634A1 (ru) | Автоматизированный класс дл контрол знаний |