Устройство для моделирования грузоподъемного механизма

Устройство для моделирования грузоподъемного механизма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.09.72 (21) 1831037/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.77. Бюллетень № 15

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 555410 (51) М. Кл„е G06G7/62

Государственный комитет

Сооето Министров СССР

Ilo делам изобретений и открытий (53) УДK 681.333 (088.8) (45) Дата опубликования описания,03.06.77 (72) Авторы изобретения

В. И. Протасов, А. Н. Авельев, А. К. Аракелян и М. М. Соколов

Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОГО

МЕХАНИЗМА

Изобретение относится к области электрического моделирования и предназначено для проведения исследований в статических и динамических режимах различных систем автоматизированного привода грузоподъемных механизмов.

Одно иэ известных устройств для моделирования груэоподъемного механизма обеспечивает активную нагрузку с постоянством момента на валу двигателя. Однако в нем не учитывается влияние различной массы груза на изменение моМента инерции механизма в динамике.

Известно н другое устройствофаиболее близкое по технической сущности к изобретению, содержащее преобразователь переменного тока в постоянный источник питания, при этом преобразователь соединен с делителем напряжения н исполнительным двигателем; соединенным с тормозным блоком, переметптые резисторы и источник опорного напряжения. В этом устройстве затруднена возможность снятия непрерывных механических характеристик испытуемого привода при переходе. иэ режима тормозного спуска в режим. силового спуска, а также не учитывается в динамике различие в моментах инерции реального механизма нагрузочной машины и, как следствие, невысокая точность моделирования.

Цель изобретения — повышение точности моде-. лирования.

Это достигается тем, что устройство содержит источник смещения, нелинейный элемент и дифференцирующий трансформатор, первичная обмотка которого соединена с первым переменным резистором, подключенным к третьему выводу делителя

1о напряжения, н с вторым концом обмотки дополнительных полюсов исполнительного двигателя, первая вторичная обмотка дифференцирующего трансформатора соединена с источником опорного напряжения и с вторым переменным резистором, 18 нелинейный элемент, соединенный с первым концом второй обмотки управления преобразователя и с подвижным контактом третьего переменного резистора, соединенного с источником смещения, подключенным к первому концу обмотки дополни20 тельных полюсов исполнительного двигателя и с вторым переменным резистором, вторая вторичная обмотка дифференцирующего трансформатора соединена с вторым концом обмотки дополнительных полюсов исполнительного двигателя и через

25 четвертый переменный резистор с вторым концом

555410 в горой обл(отки управления преобразователя, третья обмотка управления которого одним концом сое<)инена с вторым выводом, а другим КоНцом — с четнерть<м выводом дели)ели напряжения.

На фиг. 1 прелсгавлсна прицциниа)гьная схел(а устройства; на фиг, 2 приведень< кривые переходuolo процесса привода, пояснякзцие принцип работы преллагаемаг» ус гройстна и <<тнч>л>нке, Уст}><>йсгно cn<:f<)f<)>f>ffff >)), имек>щего первую обмотку управления 5, цоцключ< ><ную к ивгочнику ггиХэни>< 6 и нь<п(нн(ян?>нуfo роль э>)Лак)!пей; BTopYf<> обмотку упранл<тния 7, ньн>одн>нотную роль обмотки отрицательной обрагной связи по току с <)тсечкои: третью обмотку управления 8, »сушес<нляго щую по1(ожительнук) обра>нун <)fзь но напр)<)<(еНИИ> ПрЕОбраЗОнатЕЛК. К НЬ<хпдЪ при»бра l()BB>(Ля 4 подклн)чен дел<>ге.>ь напряжения. с< сгоя>ций из резисторов 9, 1О, и 11, причем напряже<гие с второго и четвертого вых<>лон делит<ля н««р«жени)1 и<>дается на третьк> обл><>тку унранленил 8, и резисторь< 9, 10 и 11, сопротив.<ение )>коря 1<с«о,«<и<ель >ого >н<игаТе»s 1 и сот>ротивление обл<ог>(<1 2 ?? ???????????????????????? ????>>юсов составляют плечи гахоме грического моста.

В диагональ моста между трегьим,ь<м>лом!a(»HтЕЛя Наиряжспня И И.<Ори<М КОНц»М О<э, ППКН дОбавочных пол>»сон ч< ре) первый и рел>ен«ы<1 ??????????,?????? 32 ????????????><а нерви н<ая обм»гка 13 >(и<1)ферен< пирующего грансформат»ра f. 4; первая вт(ричная обмотка 15 диффере«ггирук> (ге> о трэн< форл>а><)ра, осуществляющего »бра<пук связь по ускоре><и>о, вкл>о >ена <>дним концом к ис ro <нику опорного напряжения 1(), а другим 1<с} з второй переменный резистор 17 — к третьему переменному резистору 18, нынолпяюп(еMQ функ<в(к> HB!f>(EP!lsf о«о})ног<) напряже>(ия. BT<)p;f?f втори (!>>of<.на одним концом ко BTopoMу к()>щу обмотки дополнительных полк>сов, а втор>ал(— к иьгнолу l< тнсргого переменного резистора 20. Пругои н<>в(ч(резне>ора 20 подкл(очсн K второму копну нгорой обмотки управления 7, пернь<й конец котор»й через нелинейный элемент 1 соедин(и с llo!)E>Hж>п <м KHHTBKIoM третьего переменного резистора 18. 11анряжение между полнижныл1 ко«>акгол1 >ретьего перемешюго резистора 18 и общей точкой источников опорного напряжения 16 и истошика панряжения смегцения 22 явл?<ется нанряже>гисм ср: инения токовой отсечки 23. В якорную цепь между выходом преобразователя и первым концом обмотки дополнительных полюсон нкшочен регистрирующий прибор 24, предназначенный для контроля устанки нагрузки. Исполните..ьиый двигатель 1 механически соединен с электромеханическим тормозным устройством 25 и двигателем испытуемого электропривода 26.

Первая обл(о<ка упраиле>в(я нре>?назначена для реализащ(и необходим(н о направления момента лри, имитации режимов спуска или подъема в заданном диапазоне скоростей и обеспечивает граничные характеристики 27.

Для получения механических характеристик исполнительного двигателя 1, имеющих нулевую жесткость, н системе используются отрицательная обратная связь по току с отсечкой и положительная, ° обратная связь по напряжению.

Усганонка гребусмого момента на валу испытуемого дн>п ателя определяется положение>и движка неремешгого резисгора. Величина источника напряжения смещения 22, включе>пюго встречно с источником опорно>о напряжения 16, определяется диапазоном нагрузок в режиме силового спуска.

П )?(pBBKR на разность моментон инерции реализуется н предлагаемой схеме введением добавочной э.д.с. обмотки I 9 лифференцирующего трансформа- . (ора 14, пнооорциональг<ой ускорению и вклн>ченной последовательно с сигналом, пропорциональным току, снимаемым в данной схеме, с добавочных Но )юсо> ". двигателя, С целью ннедения поправки, пропорциональной массе груза и ускорению, э.д,с обмотки 15 дифференцирук)щего трансформатора 14 нклк чена послед довательно с источником опорного напряжения 16, При эгом напряжение, снимаемое с регулируемого резис<ора l8, изменяется в динамике пропорционалык> ускореник> и зависит от положения подвижного контакга резистора, определякнцего уставяр ку стагического момента и, следовательно, массы гну за.

Па фиг. 2 представлены кривые переходного процесса привода с исполнигельным двигате>тем, работающего от безынерционного преобразователя яб по предлагаемой схеме. Предполагается, что в качестве испьпуемого и нагрузочного (исполнительного) использованы одинаковые двигатели, потери и нагрузочиом не учитьгваюгся и закон изменения тока испытуемого двигателя соответствует кривой 27. Кривая 28 определяет изменение тока в исполнительном двигателе, а кривая 29 — скорость привода нри пуске на подъем испытуемого двигателя в функции времени $ 3„„H — динамический ток испытуемого двигателя, ойределяющий, в данном случае, постоянство ускорения при разбеге двигате-! ля с учетом вводимой в цепь якоря исполнительного двигателя поправки по току.

Формула изобретения

Устройство для моделирования грузоподъемно>го механизма, содержагцее преобразователь переменного тока в постоянный, первая обмотка управЯ ления которого подключена к источнику питания, в ы ходы п реобразователя подключены соответств енно к первому и второму выводам делителя напряжения и к первому концу обмотки дополнительных полюсов и в цепь якоря исполнительного двигателя, 60 механически соединенного с электромеханическим

155410 тормозным блоком, переменные резисторы и источник опорного напряжения, отличающее ся тем, что, с целью увеличения точности моделйрования, устройство содержит источник смещения, нелинейный элемент и дифференпирующий трансформатор, первичная обмотка которого соединена с первым переменным резистором, подключенным к третьему выводу делителя напряжения, и с вторым концом обмотки дополнительных полюсов испол. нительного двигателя, первая вторичная обмотка дифференцирующего трансформатора соединена с источником опорного напряжения и с вторым пере менным резистором, нелинейный элемент, соединенный с первым конном второй обмотки управления преобразователя и с попвижным контактом третье о переменного резистора, соединенного с источником смещения, подключенным к первому концу обмотки дополнительных полюсов исполни я тельного двигателя и с вторым неременныл1 резистором, вторая вторичная облготка дпффсрснщ1 рующсго тРаНСфОРМатОРа СОЕДИНЕНа С ВП РЫл1 КОНЦОМ 06мотки дополнительных п< бюлов Ilail)IIIJIII!ITI:JlhHol двигателя и через четвертый лерсил ный резистор с

19 вторым конном второй с мигни у!Il авлснич преобразователя, третья обмотка упрачлсlIIIII которого одним концом соединена с IIIOf» III выводол1, а лру1им конном - c чеэвгрты" I щ,ll«) н M делителя напряжения.

Ю

Редактор Е. Гончар

Заказ 4бО/24

Составнтелв С. Громова

Техред М. Левицкая

Корректор С. Шекмар

Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

1l3035. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная,4