Устройство для обучения колебательным движениям

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 261181 (21) 3359946/18-12 (51) М. Nll.

G 09 В 23/06 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий. (23) Приоритет (33) УДК 681,136., 5 (088. 8) Опубликовано 28,0283. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 28.0283

«1 .

Н.Е. Жуков и В.Г. Стрельников / (72} Авторы изобретения

«,;-/

Всесоюзное специализированное научно-"производственно объединение Союзвузприбор (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНЫМ

ДВИЖЕНИЯМ

Изобретение отнссйтся к устройствам для обучения законам механики.

Известно устройство для обучения колебательным движениям, содержащее ., блок управления, соединенный с источником сжатого воздуха, псдключенньи через узел имитации воздушной подушки к узлу регулирования скорости вращения экрана электропривода, связанному с блоком управления (1l.

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность обучения.

Цель -изобретения — повышение эффективности обучения.

Поставленная цель достигается тем., что устройство для обучения колебательным движениям, содержащее блок управления, соединенный с источником сжатсгс воздуха, подключенным через узел имитации воздушной подушки к узлу регулирования скорости вращения экрана злектрспривода, связанному с блоком управления, имеет датчик частоты вращения экрана, управляемый формирователь импульсов и блок логических преобразований, выходы которогс соединены с инфсрмационныии входа" ми блска управления, при этом выход узла регулирования скорости вращения экрана электропривода через датчик частоты вращения экрана подключен к входу управляемого формирователя импульсов, выход которого соединен с входом блока логических преобразований, а также тем, что блок логических преобразований имеет счетчик, анализатор состояний счетчика, узел ключей и триггер, выход которого соединен с первым входом счетчика, соединенного вторым входом с выходом управляемого формирователя импульсов, причем выход счетчика через анализатор состояний счетчика связан с входами узла ключей, подключенного выходами к информационным входам блока управления, подключенного управляющим выходом к входу триггера,и, кроме того, тем, что датчик частоты вращения экрана имеет фотоприемник, ис точник света и диск с отверстиями, закрепленный на оси вращения электромотора узла регулирования скорости вращения экрана электропривода, при этом источник света через отверстия диска оптически соединен с фотоприемником, первый вывод которого связан с одним иэ выводов источника света, а второй — с входом управляемого форЗ0 мирователя импульсов.

10013 56

На чертеже изображена структурная схема устройства для обучения колебательным движениям.

Устройство состоит из установки

1 на воздушной подушке, имеющей каретку с механизмом возбуждения колебаний, установленную на газостатических направляющих, к которым подключен источник 2 сжатого воздуха, экран 3 (для снятия данных о колебательном движении каретки посредством самопишущей головки), выполненный в виде бесконечной ленты с перфорациями, приводимой во вращение электроприводом, состоящим из редуктора 4 и электромотора 5. На выходном валу редуктора 4 установлен датчик 6 час-, тоты вращения экрана, подключенный к источнику тока.

Датчик 6 состоит из фотоприемника

7, соединенного с источником 8 света 20

I и диска 9 с отверстиями,,ось которого кинематически связана с бесконечной лентой экрана 3. Выход датчика б соединен с входом управляемого формирователя 10 импульсов, в который25 входят транзистор 11, работающий в ключевом режиме, и пороговая схема

12. Выход управляемого формирователя

10 импульсов соединен с первым входом счетчика 13, осуществляющего 3О .счет формированных импульсов. Информация, записанная в счетчике 13, поступает на анализатор 14 состояний счетчика 13, выходы которого соединены с входами узла 15 ключей, основой которых являются тиристоры.

Блок 16 управления содержит реле

17 и 18, на которые идут сигналы с ключей. Контакты реле 17 и 18 под( соединены к переключателю 19 режимов 4 работы и воздействуют на реле 20, контакты которого с первого выхода блока 16 управляют электромотором 5.

Кроме того, блок 16 имеет реле 21, контакты которого обеспечивают связь 45 источника электрического тока с эле -ктрической схемой источника 2 сжатого воздуха, через второй выход блока

16. Переключатель 22 реле блока 16, связанный с его третьим выходом, подключен к установке 1 на воздушной подушке и осуществляет регулировку плотности воздушного потока.

Контакты 23 реле 20 установлены на четвертом выходе блока 16 и подключены к второму входу счетчика 13 через триггер 24 обнуления счетчика.

Узел имитации воздушной подушки имеет установку 1 воздушной подушки и экран 3. Узел регулирования скорости вращения экрана электропривода со- 60 держит редуктор 4 и электромотор 5, при этом выход узла регулирования скорости вращения экрана электропривода через датчик б частоты вращения экрана подключен к входу управляемо- Я го формирователя 10 импульсов, выход которого соединен с входом блока логических преобразований, который имеет счетчик 13, анализатор 14 состояний счетчика, узел 15 ключей и триггер 24, выход которого соединен с первым входом счетчика 13, соединенного вторым входом с выходом управляемого формирователя 10 импульсов, причем выход счетчика 13 через анализатор 14 состояний счетчика связан с входами узла 15 ключей, подключенного выходами к информационным входам блока 16 управления, подключенного управляющим выходом к входу триггера 24.

Датчик б частоты вращения экрана имеет фотоприемник 7, источник 8 света, диск 9 с отверстиями, закреплен-! ный на оси вращения электромотора 5

l узла регулирования скорости вращения экрана электропривода, при этом источник 8 света через отверстия диска 9 оптически соединен с фотоприемником 7, первый вывод которого связан с одним из выводов источника 8 света, а второй — с входом управляемого формирователя 10 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Шаговый режим перемещения экрана.

Переключатель 19 устанавливают в положение, соответствующее данному режиму, и он определяет режим работы счетчика 13 и триггера обнуления 20.

С помощью реле 20 и 17 включают электропривод и установку 1 на воздушной подушке. Электромотор 5 через редуктор 4 приводит.в движение экран 3.

Диск 9 с отверстиями, кинематически связанный посредством редуктора 4 с экраном 4, вращается и обеспечивает периодическое попадание пучка света с источника 8 света на фотоприемник

7, который преобразует световые импульсы в электрические.

Эти сигналы с датчика б поступают на управляемый формирователь 10 импульсов и далее на счетчик 13, осуществляющий счет сформированных импульсов. Информация, записанная в счетчике 13, обрабатывается анализатором 14 состояний счетчика и поступает на узел 15 ключей.При таком режи= ме импульсные сигналы через один из тиристоров узла 15 воздействуют на реле 17, которое через определенный промежуток времени отключает электромотор 5 и подает сигнал на триггер

24 обнуления. Таким образом, в шаговом режиме после перемещения экрана на один шаг экран осуществляет остановку, затем вновь перемещается на . 1 шаг и т.д.

Автоматический режим работы

Протяженность одного цикла перемещения экрана устанавливается равной

1001156

Формула изобретения

БНИИПИ Заказ 1403/59 Тираж 486 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул,Проектная,4 нескольким шагам при шаговом режиме движения экрана.

Информация о перемещении экрана поступает с анализатора 14 состояний счетчика на другой тиристор узла 15 ключей и далее на реле 18, контакты которого управляют питанием электромотора 5.

Непрерывный режим работы.

Посредством переключателя 1.9 датчик 6 блокируется и перемещение экра- 10 на осуществляется непрерывно.

Изобретение улучшает условия эксплуатации устройства, так как позволяет использовать его в трех- режимах работы, чем повышается эффективность 15 обучения.

1. Устройство для обучения колебательным движениям, содержащее блок управления, соединенный с источником сжатого воздуха, подключенным через k узел имитации воздушной подушки к 25 узлу регулирования скорости вращения экрана электропривода, связанному с блоком управления, о т л и ч а.ю— щ е е с я тем, что, с целью повыше-ния эффективности обучения, оно имеет датчик частоты вращения экрана, управляемый формирователь импульсов и блок логических преобразований, выходы которого соединены с информационными входами блока управления, при этом выход узла регулирования скорости вращения экрана электроприрода через датчик частоты вращения экрана подключен к входу управляемо-. го формирователя импульсов, выход которого соединен с входом блока ло- гических преобразовании.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок логических преобразований имеет счетчик, анализатор состояний счетчика, узел ключей и триггер, выход которого соединен с первым входом счетчика, соединенного вторым входом с выходом.управляемого формирователя импульсов, причем выход счетчика через анализатор состояний счетчика связан с входами узла ключей, подключенного выходами к информационнь.а входам блока управления, подключенного управляющим выходом к входу триггера.

3. Устройство по п.l, о т л ч а ю щ е е с я тем, что датчик частоты вращения экрана имеет фотоприем» ник, источник света и диск с отверстиями, закрепленный на оси вращения электромотора узла регулирования скорости вращения экрана электропривода, при этом источник света .через -отверстия диска оптически соединен с фотоприемником, первый вывод которого связан с одним из выводов источника света, а второй — с входом уп. авляемого формирователя импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз

1. Авторское, свидетельство СССР по заявке Р 2926783/12, кл. G 09 В 23/06, 1980.