Устройство для моделирования дифференциальных механических передач
Иллюстрации
Показать всеРеферат
34I05I
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВЯДЕТЕДЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 26.Х|.1970 (№ 1600068/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 05.т1|.1972. Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 26Х1.1972
М. Кл. G 06g 7164
Комитет по делам изобретений и открытий при Сввете Министров
СССР
УДК 681.333(088.8) Авторы изобретения
Ю. С. Горохов, И. Н. Медяков и Г. В. Трель
1, !
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЪНЪ|Х
МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ
Изобретение отно сится к,средствам аовалогавой вычислителыной тех.IHIKtH, ИзBctcTIHbl аналого|вые уcTpoHIcTIBa для модели ро ва ния механических передач с люфтами и у пругостями, содержа щие дио ды, резисторы, сум маторы,,инверторы и интеграторы.
Та кие устройства не позволяют модели ров ать дифференциальные:механические перед а чв ic учетом к.п.д. обратимых и нео б.ратиыых ки не1матических цепей этих,передач.
Цель изобрете н ия — расширение функциональныx воаможно стей,и повышение точности моделирования дифференциальных механичесжих передач путем учета взаимного влияния между IKHtHBмапическими цепями, св язанттввми дифференциалами, учета,постоя н ных .и иеремещен ных потерь, пропор|циональных петуедаваемьчм IMotMBHIIам, IB кинематичеоких цепях и учета диссипативных потерь, пропорциотталъньтх квадрату упругой деформации в упруго м звене,с лю фтом ic па рамет рами, приЬЕДЕПтНЫМИ IK OCHOIBHOMV, НаПРИМЕР tBbllX03tHOм!у, .валу пе реда чи. ,Это доагигается терм, что между входами устройства по момента м и |выходами его по скоростя м входных и выходных валоров передач и в ключе ны модели кинематических цепей входных и выходных IBaJIotB, учиты|вающие,потери энергии и при веденные к ним сопроти вле н ия и HHерц ио1нные наирузки. Выходы этих моделей соединены с входамп cyxlMBTotpa, подключенного своим выходом к упра вляю щему IBxtogy IH через последо ва тельно соедиIнен ные интегратор и HIHIBcpто р с четьпрехдиод5 IhblM мосто|м в обратной связи к осно в ному входу ре шающего усилителя с управляемым коэффициентом пере дачи, выход которого подсоеди|нен,к вторым входам ио Mo lctHITaм
lB1сех моделей кин ематических цепей входных
10 п выходных ваloiB мо|делируемой передачи.
На чертеже показана схема предлагаемого устр ой ст в а.
VIcTtpoHIcTBo содержит модели 1, 2,... tl кинематических целей входных и выходных
15 валоров мо делируе мой передачи, учитьрвающие поте р и энергии и п|ри|веденные к ним сопротивления и инерционные, нагрузки, число которых cooTветст|вует общему числу входных и выходных валоров передачи. Выходы моделей
20 1, 2,... n соеди нены ic IBxo aiìH,cyMMaTolpa 8 и подключены Ix выходам устройства по скоростям tBxop!Htblx и выходных валов передачи.
Выход сумматора 8 с резистором 4;в обрат ной связи через интегратор 5 соединен с
25 входо м и н ве1ртора б с четырсхдиодным IMoстом 7 tB о б ратной связи на диодах 8 — 11, ре,ализующепо 3tBctHQ с зо ной нечувст вительиости. Точ|к и соединения од нои менных электродо в диодов моста 7 связаны с источ ни ком
ЗО постоя нного напряжения -У д, пропорцио341051
60 наль ного полови не,приведенного к ocHOBIHO валу полного люфта передачи. Выход и н вертора 6 1под сое динен к основному вхюду решаюпцего усилителя 12 с управляемым коэффициентом передачи, выполненного на операцион
IHioM усилителе 18 с резисторами 14 — 17 и четырехдиод ным мостом IHa диодах 18 — 21 в обрат ной связи, а к управляюще му входуусилителя 12 под ключен выход сумматора 8, Выход усилителя 12 соединен,со;всеми вто ры ми !Bx!opamH моделей 1, 2,... n по моме нтам упругого звена,передачи, а первые,входы этих моделей под ключ ены к входам устройства, на которые поступают напряжения
У„„... U,, пропорциональные !IripHIBeденным к основному валу моментам на входных н IBbI!xод ных валах моделируемой диффере нциальной ineipepam.
Модели 1, 2,... и ки нематических цепей
|входных и выходных:валов передачи содержат интегратор 22 с четырехдиод ными мо стами 28, 24 и 25 в обратной связи, выполненными соот ветствeHIHQ IH!à ди оках 26 — 29, 80—
88, 84 — 87. Точки соеди нения од ноимен ных электродов диодюв IMOCTOIB 28 под ключаны к
HcToHiHику постоянного напряжения =ЕUuy, п ропо рционального постоя иному при веденному моме|нту трения соответствующей ки нематической цепи.
Напряжени я У,„„U,.„... U „, пропорц иональные скоростям |входных и выходных вало|в передачи, с выходов моделей 1, 2,...и поступают |на сумматор 8. В результате сумми ро вания на его выходе появляется Haпряжен ие U ., пропорциональное приведенной
ul относительной скорости элементо в люфто вого звена, которое подается íà вход интегратора
5, а на выходе и нтегратора 5 — напряжение
U,, п ропорциональное приведенному, относительному перемещению элементов люфтового звена.
Напряжение Uo- поступает на вход HIHIBeipтора б с четырехднодным мостом 7!па диодах
8 — 11 в обратной связи, реализующего э не но, с полной зо ной нечу в ствительности 2.
При (Ь!(1Уд на выходе инвертора б напряжение У; =О, при JU; l)IUgI,на пр яже<ние U;„= — (U; — 1Уд I з1дпУь (.
Напр яже нне U;„,,n ðo ïoiðöHoíàëbiíoå при ведениной деформации у пругого э вена, поступает на основ|ной вход решающего усилителя
12 с управляемым коэффициентом передачи, а .на управляющий вход подается на пряжение U, Соотношение значков на пряжений
Ы и У,- определяет величину кюэффиц иента передачи. Tax npu sign Уь„У,- 0 выходное напряжение решаю щего усилителя 12
4
Ц„=К, U;„, а при sign У;, У,- (О
U, =К,У;, где коэффицие н ты передачи со ь ответст ве нно определяются отношением npoIBoIIIHIMocTей резисторов 17 к 14 и 17 IK сумме про води мостей резистоpo!B 14, 15 или 14, 16.
На пр яжение У... соответствующее моменту, ь
nepeIIaIBae!MoMy упругим з веном, подается на все BToipbrе входы по MoIMeHTBM моделей 1, 2,...n кине матических цепей входных и выходных валов моделируемой диффере нциальIHoH передачи, на первые входы KGTopbrx noIc!TynaIoT входные напряжения У„„У .„
U „, пропорциональные момента!м на состBeTciTByIoIIIHx валах.
Работают модели 1, 2...и од ина ко во, поэтому pàññìîò!ðèì .работу только одной из и их, модели 1. Напряжения У„, и U
CIKoipocTb вычи сляют,c учетом момента сухого трения, .моделиро ва ние которого осущеIcTIBJIÿþò Ic InoMîùüþ четырехдиодного моста
28 и и сточника д вухполярного IH ап|ряжен ия
У„,; моментов потерь, пропорциональных поредаваемы м,моментам (IK.н д.), .моделироIBaIHHe которых лроводят с помощью четырехдиод н ых ма став 24, 25 и инвертора 88.
Предлагаемое у|стройс пво моделирует динамику,диф ференциальной меха нической пе редачи .с присоединенными к ее входным и выходны м,валам;инерционными массами с учетом люфтов, рассеива ния энерпии на
iBHeIIIHee "ppeIHHe и потери в упругом звене.
Предмет изобретения
Уст рой1ство для моделирования дифференциальных,механических .передач, содержащее диоды, резисторы и операционные усилители, отличающееся тем, по, с целью повыше н ия точ ности моделирования и увеличения IHJIacIca решаемых задач, оно содержит модели кинематических,цепей,,выходы которых подключены к входу cyiMMtH!pyrorrrего усилителя и ж
IBbIxoiIraM устрoH!cTIBa, оди|н,из выходов суммирующего усилителя |соединен с nocJIegroIBaтельно соединенными и|нтегрирующим и инвертирующим усилителями, другой выход сум ми|рующего усилителя,подключении на один из входов решающего усил ител я, другой вход ,кото рого соединен с выходом HIHIBepTHIpyroure,ro усилителя, IB обратную связь которого включен четырехдиодный мост, выход решающего усилителя соеди не н с входами моделей ки нематических цепей, первые входы
IKOTOIPbIX !COejfHHeHbI IC BXOJIaMH УСтРОЙСГ1Ва.
Редактор И. Грузова
Составитель Е. Тимохина
Техред T. Ускова
Корректор Т. Китаева
Заказ 1928, 18 Изд. № 810 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4(5
Типография, пр. Сапунова, 2