SU881777A1 - Устройство дл моделировани механической передачи - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

Изобретение относитс  к аналоговой вычислительной технике и может быть применено дл  исследовани  самотормоз щихс  механических передач (СМП) на аналоговыхвычислительных машинах. Известно устройство дл  моделирова ни  многозвенной механической передачи , содержащее .входной интегратор и цепочки по числу звеньев механической передачи, кажда  из которых состоит и последовательно соединенных первого интегратора,усилител  и второго интегратора , а также мостовые выпр мители , источники посто нного напр жени , функциональные преобразователи и блоки нелинейности 1. Однако устройству присуща недостаточна  точность моделировани . Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  аналоговое устройство дл  моделировани  КПД механической передачи, которое содержит операционные- усилители,двухполупериодный выпр митель и релейный элемент с измен ющимс  опорным напр жением , ко входу которого подключены два разнопол рных источника посто нного напр жени  , пропорционального посто нному моменту потерь в передаче. В качестве источника измен ющегос  опорного напр жени  в этом устройстве используетс  сигнал, пропорциональный суммарному моменту в передаче. Таким образом, известное устройство , позвол ет моделировать КПД обратимых и необратимых механических передач при пр мом и обратном ходе L2. Однако это устройство правильно отражает процессы в передаче только при отсутствии внешнего нагрузочного момента на выходном валу передачи, так как при наличии внешнего нагрузочного момента в самотормоз щейс  механической передаче возможно существование статического равновесного состо ни  при различных значени х входного момента , приложенного к ведущему звену, причем диапазон возможных значений

38

входного момента будет определ тьсч величиной внешнего нагрузочного момента . Поэтому выбранное устройство не точно отражает состо ние передачи в режиме статического равновеси .

Цель изобретени  - повышение точности .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  моделировани  механической передачи, содержащее первый сумматор, выход которого через двухполупериодный выпр митель подключен к входу первого релейного элемента , выход которого соединен с первым входом второго сумматора, введены блок умножени , источник напр жени  , блоки выделени  модул , источник входного напр жени , втсфоТ релейный элемент, ограничительный диод, третий и четвертый сумматоры и интегратор, выход которого подключен к входу первого блока выделени  модул  и управл ющему входу первого релейного элемента, выход которого соедине с входами второго и третьего блоков выделени  модул  а также с выходом источника напр жени , выход которого соединен с вторым входом второго сумматора , выход которого подключен к первому входу блока умножени  , выход которого соединен с первым входом первого сумматора и входом интегратора , выходы второго и третьего блоков выделени  модул  подключены к входам третьего сумматора, выход которого через ограничительный диод соединен с первым входом четвертого сумматора , выход которого через второй релейный элемент подключен к второму входу блока умножени , выход первого блока выделени  модул  соединен со вторым входом четвертого сумматора, выход источника напр жени  подключен к второму входу первого сумматора.

На чертеже представлено предлагаемое устройство дл  моделировани  механической передачи.

Устройство содержит второй сумматор 1, первый сумматор 2, третий и четвертый сумматоры 3 и , инвертирующий усилитель 5 и диоды 6-9 образуют двухполупериодный выпр митель 10, релейный элемент 11 с измен ющимс  опорным напр жением, выполненный на диодах 1,2 и 13. усилителе 1Д, интегратор 15, блокумножени  16, блок выделени  модул  17 собранный на диодах 18 и 19 и инвертирующем усилителе 20 блок выделени  минус модул  21

774

выполненного на диодах 22 и 23 и инвертирующем усилителе 2А, блок эыделени  модул  25, собранный на инвертирующем усилителе 2б и диодах 27 и 28, 1, релейный элемент 29 с зоной нечувствительности , регулируемой при настройке , выполненного на усилителе 30 и диодах 31 и 32, ограничительный диод 33, источник входного напр жени  З,

0 источник напр жени  35, резисторы 36 и конденсатор 37- выхода источника напр жени  k поступает напр жение ., пропорциональное моменту на входном валу передачи М, соответствующему моменту, развиваемому двигателем . С выхода источника напр жени  35 поступает напр жение. )Пропорциональное внешнему нагрузочному моменту MgH, на выходе блока 16 образуетс 

0 напр жение U , пропорциональное ускорению выходного вала передачи, непосредственно-св занного с нагрузкой, т.е. пропорциональное ускорению нагрузки , с выхода интегратора 15 ид - на5 прржение, пропорциональное скорости нагрузки (напр жение на выходе устройства ), + Ц ор С-и лэ т-напр жение разнопол рных источников посто нного напр жени ), пропорциональные привеQ денному , моменту посто нных потерь передачи, + и,, и -U-j - напр жени  источников посто нного напр жени .

Устройство работает следукхцим образом .

Напр жение Uy,g , определ емое ве5 личиной Mg , подаетс  на сумматор 1, на второй вход которого Подаетс  напр жение и, пропорциональное моменту потерь на валу двигател  М„ . Напр жение U r|Фopмиpyeтc  в цепи обратной св зи с помощью сумматора 2, на входы которого подаетс  напр жение К Ui4j, пропорциональные ускорению нагрузки А и внешнему нагрузочному моменту М д„ инвертирующего усилител 

5, двухполупериодного выпр мт тел  1.0, и релейного элемента 11, выполненного на усилителе k и диодах 12 и 13. На управл ющий вход релейного элемента 11 с выхода интегратора И подаетс 

0 напр жение ид , пропорциональное скорости нагрузки. Напр жение U; , пропорциональное ускорению нагрузки, снимаетс  с выхода блока умножени  15, на один из входов которого подаетс 

Claims (2)

1. 5 напр ;: ение с выхода сумматора 1 . На второй вход блока умножени  15 подаетс  управл ющее напр жение Ux, , которое формируетс  следующим образом. С помощью блоков выделени  модул  и 21 и сумматора 3 формируетс  раз напр же ний (U,Qy) () t- рл II тора  через ограничительный диод 33 подаетс  на один из входов су матора t. На второй вход сумматора с выхода блока выделени  модул  25, собранного на инвертирующем усилителе 26 и диодах 27 и 28 подаетс  напр жение а , пропорциональное А . Напр жение на выходе усилител  k, имеющее всегда один знак, подаетс  на вход релейного элемента 29 с зоной нечувствительности, регулируемой при настройке, выполненного на усилителе 30 и диодах 31 и 32, формирующего и,у. Параметры напр жени  управлени  релейного элемента 29 и величины опор ных напр жений +U и -U выбирают такими, чтобы напр жение Uy принимало значени  О и +1. В этом случае выполн ютс  соотношени  1. и О, и, следовательно, напр  жение на выходе блока умножени  15 Уд пропорциональное ускорению нагрузки, равно нулю (и о), при ид О, и lUMftxl- 0. что соответст.вует статическому, равновесию; 2. и 5 О, т.е. напр жение Uv О, при невыполнении по крайней мере одно го из условий ид О, и )U( ,liO что соответствует движению в передаче Таким образом, при ид О, статическое равновесное состо ние одинаково дл  всех значений напр жени  ,, принадлежащих интервалу UMBx IUMn Величина напр жени  и„п определ етс  значени ми напр жений и и. Предлагаемое устройство позвол ет более точно зафиксировать состо ние статического равновеси  в передаче при наличии внешнего нагрузочного момента на выходном валу и, следовательно , учесть вли ние внешнего нагрузочного момента на работу передачи , ЧТО повышает точность моделировани . Формула изобретени  Устройство дл  моделировани  механической передачи, содержащее первый сумматор, выход которого через двухполупериодный выпр митель подключен к входу первого релейного элемента, выход которого соединен с первым входом второго сумматора отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, в него введены блок ум .ножени , источник напр жени , блоки выделени  модул , источник входного напр жени , второй релейный элемент , ограничительный диод, третий и четвертый сумматоры и интегратор, выход которого подключен к входу первого блока выделени  модул  и управл юще му входу первого релейного элемента, выход которого соединен с входами второго и третьего блЬков выделени  модул , а также с выходом источника напр жени  , выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, выход которого подключен к первому входу блока умножени , выход которого соединен с первым входом первого сумматора и входом интегратора, выходы второго и третьего блоков выделени  модул  подключены к входам третьего сумматора , выход которого через ограничительный диод соединен с первым входом четвертого сумматора, выход которого через второй релейный элемент подключен к второму входу блока умножени  , выход первого блока выделени  модул  соединен со вторым входом четвертого сумматора, выход источника напр жени  подключен к второму входу первого сумматора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ff 6(1Л65, кл. G Об G 7Л8, 1975.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 23967А, кл. G 06 G 7/6, 1968 (прототип j .