Устройство для регистрации динамических характеристик нелинейных объектов

Устройство для регистрации динамических характеристик нелинейных объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике испытаний и контроля и может быть использовано для экспериментального исследования устойчивости периодических процессов нелинейных динамических систем. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет определения динамических характеристик нелинейного объекта,служащих для оценки устойчивости динамических систем в условиях параметрических резонансов. Устройство содержит генератор 1 основного гармонического сигнала, генератор 2 дополнительного гармонического сигнала , фазосдвигающий блок 3, блок сложения 4, подключенный к нелинейному объекту 5, модель 6 нелинейного объ екта, блок вычитания 7. 1 ил. i (Л

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ш 4 G 05 В 23/02

3 lp„

«

l!

« ) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3824375/24-24 (22) 14. 12. 84 (46) 29.02.88. Бюл. У 8 (71) Ленинградский политехнический институт им. М,И.Калинина (72) А.В.Жуков, М.Я.Островский и С.Л.Чечурин (53) 62-50(088.8) (56) Чечурин С.Л. Параметрические колебания и устойчивость периодического движения, Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1983, с. 220.

Авторское свидетельство СССР

II 419851, кл. С 05 В 23/00, 1972.

Патент США У 3369176, кл. 324-57, опублик. 1968.

SU 1 7827 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК НЕЛИНЕЙНЫХ

ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к технике испытаний и контроля и может быть использовано для экспериментального исследования устойчивости периодических процессов нелинейных динамических систем. Целью изобретения является расширение области применения устройства эа счет определения динамических характеристик нелинейного объекта, служащих для оценки устойчивости динамических систем в условиях параметрических резонансов. Устройство содержит генератор 1 основного гармонического сигнала, генератор 2 дополнительного гармонического сигнала,фазосдвигающий блок 3, блок сложения 4, подключенный к нелинейному объекту 5, модель 6 нелинейного объекта, блок вычитания 7. 1 ил.

1377827

Изобретение относится к испытаниям и контролю и может быть использовано для экспериментального исследования устойчивости периодических процессов нелинейных динамических систем.

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет определения динамических характерис- 10 тик нелинейного объекта, служащих для оценки устойчивости динамических систем в условиях параметрических резонансов.

На чертеже приведена функциональ- 15 ная схема устройства для регистра.— ции динамических (" трансформированных ) характеристик нелинейных объектов.

Устройство содержит генератор 1 20 основного гармонического сигнала, синхронизированный с ним по. входу генератор 2 дополнительного гармонического сигнала, причем амплитуда дополнительного сигнала на порядок меньше амплитуды основного сигнала, фаэосдвигающий блок 3 для сдвига по фазе дополнительного сигнала, блок

4 сложения, выход которого связан с входом нелинейного объекта 5,мо- 30 дель нелинейного объекта 6 и блок

7 вычитания.

Работа устройства основана на использовании первого приближения при разложении периодического выходного сигнала нелинейного объекта в ряд Тейлора:

F(x) = F(x + 6х) = F(x) +

ЭР

+ h х, дх х=х где х " входной сигнал объекта, сОдержащий сумму ОсновнО 45

ro гармонического сигнала х и дополнительного гармонического сигнала

Дх;

F (x) -статическая характеристика 50 исследуемого нелинейного объекта.

Приведенное разложение содержит характеристику F(x), компенсируемую с помощью модели объекта, и регистрируемую составляющую

hF(x, hx) = Ьх, ЭР

Эх х=х которая является динамической ("трансформированной ) характеристикой.

На вход нелинейного объекта 5 с выхода блока 4 подается сумма сигналов генератора 1 основного (большого) гармонического сигнала и генератора

2 дополнительного (малого) гармонического сигнала. Одновременно большой основной гармонический сигнал поступает на вход модели объекта 6.

Нелинейные колебания с выходов нелинейного объекта S и модели объекта 6 вычитаются и образуемая на выходе блока 7 вычитания разность подается на выход первой регистрируемой координаты устройства (координаты Y) для подключения к входу

Y регистрирующего прибора (например, осциллографа), на другой вход которого (вход Х) подаются малые гармонические колебания с выхода фазосдвигающего блока 3. При изменении с помощью блока 3 сдвига фазы малого дополнительного гармонического сигнала относительно большого основного на экране регистрирующего осциллографа (на показан) наблюдается семейство "трансАОрмированных" характеристик hF(x, b,x). Модель объекта 6 представляет собой звено, нелинейная статическая характеристика которого совпадает с предварительно снятой статической характеристикой нелинейного объекта, Формула и э о б р е т е н и я

Устройство для регистрации динамических характеристик нелинейных объектов, содержащее генератор основного гармонического сигнала, генератор вспомогательного гармонического сигнала, фаэосдвигающий блок, блок сложения, подключенный выходом к входу нелинейного объекта, причем выход генератора основного гармонического сигнала соединен с первым входом блока сложения, второй вход которого подключен к выходу фазосдвигающего блока, подключенного к выходу генератора дополнительного гармонического сигнала, о т л и ч а— ю щ е е с я тем,что,с целью расширения области применения устройства, в него введены модель нелинейного объекта и блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом нелинейного объекта, второй вход блока вычитания подключен к выходу модели нелинейного объекта, вход

1377827

Составитель Е.Власов

Техред М.Дидык

Редактор А.Долинич

Корректор В.Гирняк

Заказ 872/44 Тираж 866

° ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 которой соединен с выходом генератора основного гармонического сигнала и с синхронизирующим входом генератора дополнительного гармонического сигнала, причем выход блока вычитания соединен с выходом первой регистрируемой координаты устройства, второй вход блока сложения соединен с выходом второй регистрируемой координаты устройства.