SU926683A1

SU926683A1 - Устройство дл полунатурного моделировани нелинейных колебательных систем

Info

Publication number: SU926683A1
Application number: SU802913773A
Authority: SU
Inventors: Костас-Рамутис Валентинович Пятраускас; Игнас Юозо Скучас
Original assignee: Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса
Priority date: 1980-04-21
Filing date: 1980-04-21
Publication date: 1982-05-07

Description

1

ИзоЬретение относитс к автоматизированному синтезу сложных нелинейных механических колебатальных сис тем.

Известно устройство дл полунатурного моделировани нелинейных колебательных систем, позвол ющее провести синтез моделируемой части 1.

Вследствие обратного вли ни объекта на возбудитель искажений из-за нелинейности объекта точность устройства невелика.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл моделировани нелинейных колебатальных систем, в котором дл обеспечени заданного закона движени стола возбудител по сигналу с выхода блока моделировани примен етс след ща система 2.

Однако след ща система имеет ограниченный частотный диапазон, что при нелинейном объекте системы полунатурного моделировани вносит большие погрешности , вследствие чего известное устройство не обладает достаточной точностью при моделировании нелинейных механических колебательных систем.

Цель, изобретени - увеличение точности моделировани .не линейных механических колебательных систем.

10

Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл полунатурного моделировани нелинейных колебательных систем, содержащее возбудитель колебаний, исследуемый

IS объект, установленный на столе возбудител колебаний, датчик параметров колебаний стола, установленный на столе возбудител колебаний , выход которого соединен со

20 входом масштабирующего усилител , датчикипараметров колебаний 1исследуемого объекта, выход каждого мз которых через соответствующий масштабирующий усилитель соединен с соответствующим входом блока моделировани динамической систе мы, усилитель мощности, выход которого соединен со входом возбудител колебаний, дополнительно введены первый и второй вычислители и формирователь.сигнала возбуждени причем выход блока моделировани динамической системы соединен со входом первого вычислител , выход которого соединен с первым входом формировател сигнала возбуждени , выход которого соединен со входом усилител мощности, св занным с первым входом второго вычислител , выход масштабирующего уси лител датчика параметров колебаний стола возбудител соединен со вторым входом второго вычислител ,выход которого соединен со вторым вхо дом формировател сигнала возбуждени . На чертеже приведена блок-схема устройства. К исследуемому объекту I прикреплен р д датчиков 2.,., параметров колебаний исследуемого объекта, присоединенных через соответствующие масштабирующие усилители 3 к блоку моделировани динамической системы . Выход блока 4 соединен через пе вый вычислитель 5 с первым входом формировател 6 сигнала возбуждени , датчик 7 параметров колебаний стола, установленный на столе 8 возбудител 9 колебаний, соединен через масштабирующий усилитель 10 датчика 7 с первым входом второго вычис лител 11, выход формировател 6 через усилитель 12 мощности соединен со входом возбудител 9 колебаний. Устройство работает следующим образом. Исследуемый объект 1, представл ющий часть системы с неизвестной структурой, совершает колебани , задаваемые столом 6 возбудител 9 коле . Датчики 2, фиксируют пара метры исследуемого объекта 1 в разных местах. Они усиливаютс усилител ми 3 Зг), с выходов которых сиг налы , пропорциональные параметрам исследуемого объекта 1, поступают в блок Ц моделировани динамической системы. Блок моделирует известную часть системы и позвол ет легко измен ть параметры моделируемой част системы и определ ть при этом нужный закон движени стола 8 возбудител 9 колебаний. Этот закон U(t) вырабатываетс известными, методами блоком k моделировани динамической системы и с его выхода подаетс на первый вычислитель 5 дл вычислени коэффициентов АО , Лп разложени пЬ полиномам Л герра U(t.)AoLo(t),L1(t)..(t), )LLtt)rVt; где Lt(t) - полиномыЛ герра. С выхода блока 5 коэффициенты Ag, А,..., АП подаютс на первый вход формировател 6 сигнала возбуждени y(t) . 1(1)--П...,Д..,кНа(ЦНБ(А,)...Н4Ао) где HI.(AJ) - полиномы Эрмита от коэффициентов AJ . Сигнал движени стола 8 r(t) возбудител 9 колебаний снимаетс датчиком 7, усиливаетс усилителем 10 и подаетс на второй вычислитель 11 дл вычислени коэффициентов св зи Са|й.,.к, определ емых по алгоритму /ffTf )/2 т , CD,S,..., 1С()На(Ьо)н5(,М... -- Hк(Bп)..)dt где В , В. , ., . , В„- коэффициенты разложени сигнала движени стола 8 возбудител 9 r(t) по полиномам Л герра , r(t-)boLo(t)(t)...&nLn(t) . (i)L,j(t)e1tt HI(BQ) - полиномы Эрмита от коэффициентов Bj . Сформированный сигнал возбуждени y(t) возбудител 9 колебаний с выхода формировател 6 через усилитель мощности 12 подаетс на Вход возбудител 9 колебаний. Таким образом, выполнение устройства в соответствии с изобретением позвол ет получить движение стола, близкое к требуемому, распределенному по нормальному закону r(t)-u{t), что увеличивает точность получаемых результатов исследовани реальных объектов . .

Claims

' Формула изобретения

Устройство для полунатурного моделирования нелинейных колебательных систем,.содержащее возбудитель коле- s баний, исследуемый объект, установленный на столе возбудителя колебаний, датчик параметров колебаний стола, установленный на столе возбудителя колебаний, выход которого Ю соединен с входом масштабирующего уси* лителя, датчики параметров колебаний исследуемого объекта , выход каждого из которых через соответствующий масштабирующий усилитель соединен с 15 соответствующим входом блока моделирования динамической системы, усилитель мощности, выход которого соединен с входом возбудителя колебаний, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с 20 целью повышения точности моделирования в него введены первый и второй вычис

926683 6 лители и фррмирователь сигнала возбуждения , причем выход блока моделирован ния динамической системы соединен с входом формирователя сигнала возбуждения, выход которого соединен с входом усилителя мощности, связанным с первым входом второго, вычислителя, выход масштабирующего усилителя датчика параметров колебаний стола соединен с вторым входом второго вычислителя, выход которого соединен с вторым входом формирователя сигнала возбуждения.