SU999071A1 - Устройство дл моделировани силы трени - Google Patents

Description

(S) УСТРОЙСТВО дл  МОДЕЛИРОВАНИЯ СИЛЫ ТРЕНИЯ

:. -. . 1 Изобретение относитс  к аналоговой вычислительной технике и предназначено дл  моделировани  механических систем с парами трени  с учетом зависимости- силы трени  в движении по величине от величины нормальной внешней нагрузки и по знаку от направлени  скорости относительного скольжени  элементов пары трени , а в покоепо величине и по знаку от величины и направлени  относительно перемещени  элементов пары в пределах переменной зоны предварительного смещени , определ емой нормс1льной внешней нагрузкой. Известно устройство дл  моделировани  характеристик силы трени , со держащее усилители, схему воспроизведени  абсолютной величины, инверторы и .электронный коммутатор, учитываю цее зависимость знака и величины силы трени  от направлени  и величины скорости относительного перемещени  элементов модулируемой пары трени  Е1 . Недостатками этого устройства  вл ютс  его сложность и то, что оно не учитывает зависимости силы трени  от относительного перемещени  элементов пары трени  в пределах переменной зоны предварительного смещени , определ емой величиной нормальной вне иней нагрузки, в моделируемой паре. Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  моделировани  Кулонова трени , содержащее источник напр жени , пропорционального скоросТ4 относительного перемещени  в трущейс  паре, сумматор, первую диодную мостовую схему с инвертором, представл ющую двухполупериодный двухпол рный выпр митель и вторую с двум  резисторами , учитывающее зависимость величины силы трени  от величины нормальной нагрузки в паре трени , а знака силы трени  от напоавлени  (от знака) скорости относительного перемещени  ее элементс5в 2j.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что оно не учитывает зависимости силы трени  от относительногЪ перемещени  элементов пары трени  в пределах переменной зоны предварительного смещени , определ емой величиной нормал1(Ной внешней нагрузки .

Целью предлагаемого изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей применени  устройства и повышение точности моделировани  механических систем с парами трени .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  моделировани  силы трени , содержащее двухполупериодный двухпол рный диодный выпр - , митель, вход которого  вл етс  входом устройства, первый и второй вцходы двухполупериодного двухпол рного диодного выпр мител  подключены к первым выводам соответственно первого и второго согласующих резисторов и последовательно включенные nep вый и второй ограничительные диодь, введены, первый, второй и третий масштабные резисторы и интегратор, выход которого  вл етс  выходом устройства , второй вход которого подключен к первому выводу .первого масштабного резистора, второй вывод которого соединен с катодом и анодом соответственно первого и второго oi раничительных диодов и со входом,интегратора , выход которого подключен к первым выводам втЬрого и третьего масштабных резисторов, второй вывод второго масштабного резистора соединен со вторым выводом первого сог . ласующего резистора и анодом первого ограничительного диода, а второй вывод третьего масштабного резистора подключен ко второму выводу второго согласующего резистора и к катоду втрого ограничительного диода.

На чертеже изображено предлагаемо устройство.

Устройство содержит двухполупериодный двухпол рный диодный выпр митель 1, интегратор 2, ограничительные диоды 3 и 1, согласующие резисторы 5 и 6 и масштабные резисторы 7 11, диоды 12-15, операционные усилители 16 и 17 и конденсатор 18..

Устройство работает следующим образом .

Вход N подключен к источнику на .пр жени , пропорционального нормальной внешней нагрузке элементов ры трени , вход V - к источнику напр жени , пропорционального скорости относительного скольжени  элементов пары трени .

Напр жение со входа N, пропорциональное нормальной внешней нагрузке, поступает на вход двухполупериодного двухпол рного диодного выпр мител  1, с выхода которого уже в виде двух разнопол рных напр жений, пропорциональных модулю нормальной внешней нагрузки, через согласующие резисторы 5 и 6 подаютс  в качестве опорных напр жений на цепи ограничени , реализованные на ограничительных диодах 3 и , включенных в обратных св з х интегратора 2. На вход интегратора 2 через масштабный резистор 7 подаетс  напр жение со входа V, пропорциональное скорости относительног скольжени  элементов пары трени . В результате на выходе интегратора 2, т.е. на выходе устройства, вырабатываетс  напр жение, пропорциональное силе трени , по величине определ емое в относительном покое величиной относительного перемещени  в пределах переменной зоны предваритель;ного смещени , завис щей от нормальной внешней нагрузки, в относительном движении - величиной .нормальной внешне нагрузки, а по знаку - знаком (направлением) скорости относительного , движени  элементов моделируемой пары трени .

Предлагаемый пор док св зей позвол ет учесть зависимость силы трени  как в движении от величины нормальной внешней нагрузки, так и в покое от относительного перемещени  элементов пары в пределах переменной зоны предварительного смещени , определ емой величиной нормальной внешней нагрузки. Учет указанной зависимости силы трени  в движении и покое расшир ет функциональные возможности применени  устройства и повышает точность моделировани  механических систем с парами трени .

Claims (2)

1. Простота выполнени  схемы позвол ет шире использовать наиболее простые и, следовательно, наиболее дешевые аналоговые вычислительные машины дл  моделировани  систем с трением.. Формула изобретени  Устройство дл  моделировани  силы трени , содержащее двухполупериодный двухпол рный диодный выпр митель, вход которого  вл етс  входом устройства, первый и второй выходы д вухполу периодного двухпол риого д oднoгo выпр мите л  подключены к первым выводам соответственно первого и второго согласующих резисторов и последовательно включенные первый и второй ограничительные диоды, отличающеес   тем, что, с целью повышени  точ ности, в него введены первый, второй и третий масштабные резисторы и интегратор , выход которого  вл етс  вы ходом устройства, второй вход которого подключен к первому выводу первого мас1итабного. резистора, второй вывод которого соединен с катодом и анодом соответственно первого и второго ограничительных диодов и со входом интегратора, выход которого подключен к первым выводам второго и третьего масштабных резисторов, второй вывод второго масштабного реаистора соединен со вторым выводом первого согласующего резистора и анодом первого ограничительного диода, а второй вывод третьего иа итаб}4ого резистора подключен ко второму выводу второго согласующего резистора и л катоду второго ограничительного диода. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.АвтоЕк кое свидетельство СССР № , G 06 G 7/68. 1970.
2. 2.Авторское свидетельство СССР tf i{56280, кл. G 06 G 7A8. 1973 (прототип).