RU174200U1 - THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM - Google Patents

THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM Download PDF

Info

Publication number
RU174200U1
RU174200U1 RU2017114803U RU2017114803U RU174200U1 RU 174200 U1 RU174200 U1 RU 174200U1 RU 2017114803 U RU2017114803 U RU 2017114803U RU 2017114803 U RU2017114803 U RU 2017114803U RU 174200 U1 RU174200 U1 RU 174200U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
digital
dynamic platform
fixed base
dynamic
analog conversion
Prior art date
Application number
RU2017114803U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Михайлович Лискин
Владимир Николаевич Филиппов
Сергей Владимирович Алешин
Антон Александрович Саулин
Владимир Семенович Алешин
Дмитрий Александрович Смирнов
Владимир Михайлович Харитонов
Original Assignee
Акционерное общество "Тулаточмаш"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Тулаточмаш" filed Critical Акционерное общество "Тулаточмаш"
Priority to RU2017114803U priority Critical patent/RU174200U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU174200U1 publication Critical patent/RU174200U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Трехстепенная динамическая платформа относится к техническим средствам динамических тренажеров, предназначенных для обучения и подготовки механиков-водителей, наводчиков и командиров боевых расчетов автобронетанковой и другой техники, и может быть использована для имитации динамического подобия движения подвижного наземного объекта в условиях пересеченной местности, а также в качестве испытательного вибрационного стенда.Динамическая платформа обеспечивает колебания по вертикали, тангажу и крену, обладает широкими методическими возможностями и высокими динамическими характеристиками по частоте, амплитуде, линейным и угловым скоростям и грузоподъемности, что позволяет максимально приблизить имитируемые колебания к реальным. Трехстепенная динамическая платформа содержит управляющую ЭВМ 1, первый, второй и третий частотные преобразователи 2, 3 и 4, неподвижное основание 5 с установленными на нем первым, вторым и третьим мотор-редукторами 6, 7 и 8, первым, вторым и третьим исполнительными механизмами 9, 10 и 11, дополнительные выходы которых механически соединены с осями соответствующих датчиков 12, 13 и 14 обратной связи, а также первое, второе и третье шарнирное соединение 15, 16, и 17, кинематически связанное с подвижной рамой 18. В динамическую платформу дополнительно введены блок 19 цифроаналогового преобразования, в котором реализован специальный протокол обмена информацией с управляющей ЭВМ 1, и программируемое реле 20 управления тормозными устройствами, состоящее из соединенных последовательно программируемого устройства и силового контактора, преобразователь 21 цифрового интерфейса, который преобразует широко применяемый интерфейс USB 2.0 в RS-232, кнопка 22 аварийной блокировки, по сигналу которой блок 19 цифроаналогового преобразования выдает сигнал блокировки вала каждого мотор-редуктора 6, 7, 8, каждый из которых снабжен тормозным устройством 23, 24, 25, состоящим из тормозного диска, электромагнита и инвертора.Каждый из исполнительных механизмов 9, 10 и 11 включает в себя закрепленный на валу соответствующего мотор-редуктора 6, 7, 8 кривошип 26 с шатуном 27, шарнирно соединенным с ползуном 28, расположенным в направляющей стойке 29. Ползун 28 одним концом жестко закреплен на неподвижном основании 5, а вторым жестко соединен с планкой 30 дополнительно введенного разгрузочного устройства с двумя пружинами 31, жестко закрепленными вторыми концами к неподвижному основанию 5.Отличительной особенностью разработанной трехстепенной платформы является применение частотно управляемых мотор-редукторов с тормозными устройствами, в состав платформы для повышения грузоподъемности и устойчивости введены разгрузочные устройства, состоящие из планки и двух пружин, с целью унификации производимых платформ введены частотные преобразователи для управления исполнительными устройствами, для повышения быстродействия и точности управляющих воздействий и организации цифрового управления введен блок цифроаналогового преобразования и преобразователь интерфейса, для повышения безопасности и надежной эксплуатации введены кнопка аварийной блокировки и программируемое реле управления тормозами.По своим техническим характеристикам трехстепенная динамическая платформа является конкурентоспособным, перспективным изделием и обладает широкими техническими и функциональными возможностями, отличается простой конструкцией, высокой эксплуатационной надежностью и безопасностью, имеет высокие динамические характеристики.В АО «Тулаточмаш» разработана, изготовлена и испытана с положительными результатами трехстепенная динамическая платформа ДП-03, которая рекомендована для дальнейшего использования в динамических тренажерах для обучения боевых расчетов танков, БМП, БТР, БМД и их модификаций.The three-stage dynamic platform refers to the technical means of dynamic simulators intended for the training and preparation of driver mechanics, gunners and commanders of combat crews of armored vehicles and other equipment, and can be used to simulate the dynamic similarity of the movement of a moving ground object in rough terrain, and also as vibration test bench. The dynamic platform provides vibrations in vertical, pitch and roll, has wide methodological capabilities and high dynamic characteristics in frequency, amplitude, linear and angular speeds and load capacity, which allows you to maximally approximate simulated vibrations to real ones. The three-stage dynamic platform contains a control computer 1, the first, second and third frequency converters 2, 3 and 4, a fixed base 5 with the first, second and third gear motors 6, 7 and 8 installed on it, the first, second and third actuators 9 , 10 and 11, the additional outputs of which are mechanically connected to the axes of the corresponding feedback sensors 12, 13 and 14, as well as the first, second and third pivot joints 15, 16, and 17, kinematically connected with the movable frame 18. An additional input is introduced into the dynamic platform digital-to-analog conversion unit 19, which implements a special protocol for exchanging information with the host computer 1, and a programmable brake device relay 20, consisting of a series-connected programmable device and a power contactor, a digital interface converter 21, which converts the widely used USB 2.0 interface to RS- 232, the emergency lock button 22, at the signal of which the digital-to-analog conversion unit 19 provides a shaft lock signal for each gear motor 6, 7, 8, each of which is equipped with a brake device 23, 24, 25, consisting of a brake disk, an electromagnet and an inverter. Each of the actuators 9, 10 and 11 includes a crank 26 mounted on the shaft of the corresponding gear motor 6, 7, 8 with a connecting rod 27, pivotally connected to the slider 28 located in the guide rack 29. The slider 28 is rigidly fixed at one end to the fixed base 5, and the other is rigidly connected to the bar 30 of the additionally introduced unloading device with two springs 31, rigidly fixed by the second ends to the fixed base 5. The distinctive feature of the developed three-stage platform is the use of frequency-controlled gear motors with braking devices, unloading devices consisting of a bar and two springs are introduced in the platform to increase load capacity and stability, in order to unify the platforms produced, frequency converters are introduced to control executive devices, to improve the speed and accuracy of control actions and the organization of digital control introduced block qi The analog-to-analog conversion and interface converter have introduced an emergency lock button and a programmable brake control relay to increase safety and reliable operation. According to its technical characteristics, the three-stage dynamic platform is a competitive, promising product and has broad technical and functional capabilities, has a simple design, high operational reliability and safety, has high dynamic characteristics. JSC “Tulatochmash” »The three-stage dynamic platform DP-03 was developed, manufactured and tested with positive results, which is recommended for further use in dynamic simulators for training combat crews of tanks, infantry fighting vehicles, armored personnel carriers, infantry fighting vehicles and their modifications.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к техническим средствам динамических тренажеров на подвижных платформах, предназначенных для обучения и подготовки механиков-водителей, наводчиков и командиров боевых расчетов бронетанковой техники, и может быть использована для создания достоверных нагрузок на обучаемых при моделировании движения подвижного объекта бронетанковой техники по пересеченной местности.The proposed utility model relates to the technical means of dynamic simulators on moving platforms, designed for the training and preparation of mechanics-drivers, gunners and commanders of combat calculations of armored vehicles, and can be used to create reliable loads on trainees when modeling the movement of a moving object of armored vehicles over rough terrain .

Для создания достоверных нагрузок при воздействии силы тяжести, ускорения, имитации отдачи при выстреле, разгоне, торможении в процессе моделирования движения автобронетанковой техники необходима платформа, обеспечивающая три степени свободы, управляемая от ЭВМ по цифровому каналу связи.To create reliable loads when exposed to gravity, acceleration, simulating recoil during a shot, acceleration, and braking during the simulation of the movement of armored vehicles, a platform is needed that provides three degrees of freedom, controlled from a computer via a digital communication channel.

Известны трехстепенные динамические платформы (например разработанный АО «Тулаточмаш» трехстепенной динамический стенд СДУ-01, 2006 г.) использующие аналоговый сигнал от ЭВМ для управления каждым из трех исполнительных механизмов. Несмотря на простоту технического решения, известные динамические платформы характеризуются низкими функциональными возможностями, т.к. не имеют возможности управления по цифровому каналу связи и выбору типа цифрового интерфейса при установке динамической платформы в тренажеры автобронетанковой техники разных разработчиков и производителей, а также когда динамическая платформа используется в качестве испытательного вибрационного стенда, где могут применяться различные цифровые интерфейсы. К существенным недостаткам динамических платформ следует отнести также отсутствие тормозных устройств в исполнительных механизмах, что значительно снижает надежность и безопасность их эксплуатации, и невозможность экстренной блокировки динамической платформы при возникновении аварийных ситуаций.Three-stage dynamic platforms are known (for example, the three-stage dynamic stand SDU-01 developed by Tulatochmash JSC, 2006) using an analog signal from a computer to control each of the three actuators. Despite the simplicity of the technical solution, well-known dynamic platforms are characterized by low functionality, because they do not have control over the digital communication channel and the choice of the type of digital interface when installing a dynamic platform in the simulators of armored vehicles of different developers and manufacturers, as well as when the dynamic platform is used as a test vibration stand, where various digital interfaces can be used. Significant disadvantages of dynamic platforms include the lack of braking devices in the actuators, which significantly reduces the reliability and safety of their operation, and the impossibility of emergency blocking of the dynamic platform in emergency situations.

Наиболее близким к заявляемой динамической платформе является трехстепенной динамический стенд, предназначенный для имитации акселерационных нагрузок, содержащий управляющую ЭВМ, подвижную раму, неподвижное основание, на котором установлены три мотор-редуктора, три датчика обратной связи, три частотных преобразователя, три шарнирных соединения и три исполнительных механизма, каждый из которых механически соединен с выходным валом соответствующего мотор-редуктора и через соответствующее шарнирное соединение с подвижной рамой, а дополнительный выход каждого исполнительного механизма механически соединен с валом соответствующего датчика обратной связи, при этом два мотор-редуктора с соответствующими исполнительными механизмами установлены на неподвижном основании симметрично его продольной оси, а третий расположен на продольной оси неподвижного основания и развернут по отношению к двум другим на 180° (патент РФ № 66096 «Динамический стенд», G09B 9/08, 2006 г.)Closest to the claimed dynamic platform is a three-stage dynamic stand, designed to simulate acceleration loads, containing a control computer, a movable frame, a fixed base, on which there are three gear motors, three feedback sensors, three frequency converters, three swivel joints and three actuators mechanisms, each of which is mechanically connected to the output shaft of the corresponding gear motor and through a corresponding swivel connection with a movable frame, and additional The additional output of each actuator is mechanically connected to the shaft of the corresponding feedback sensor, while two gear motors with corresponding actuators are mounted symmetrically to its longitudinal axis on the fixed base, and the third is located on the longitudinal axis of the fixed base and rotated 180 ° (RF patent No. 66096 "Dynamic stand", G09B 9/08, 2006)

Перед авторами стояла задача, сохранив достоинства известной трехстепенной динамической платформы, создать конкурентноспособную платформу с широкими функциональными и техническими возможностями, предназначенную для обеспечения имитации угловых и линейных перемещений кабин в тренажерах бронетанковой техники и создания динамических нагрузок на рабочих местах обучаемых, адекватных реальным образцам техники.The authors were faced with the task, preserving the advantages of the well-known three-stage dynamic platform, to create a competitive platform with wide functional and technical capabilities, designed to provide simulations of angular and linear movements of cabins in the simulators of armored vehicles and create dynamic loads at the students' workstations that are adequate to real equipment models.

Поставленная задача решена за счет того, что в трехстепенную динамическую платформу, содержащую управляющую ЭВМ, подвижную раму, неподвижное основание, на котором установлены три мотор-редуктора, три датчика обратной связи, три частотных преобразователя, три шарнирных соединения и три исполнительных механизма, каждый из которых механически соединен с выходным валом соответствующего мотор-редуктора и через соответствующее шарнирное соединение с подвижной рамой, дополнительный выход каждого исполнительного механизма механически соединен с валом соответствующего датчика обратной связи, выход каждого из которых подключен к одному из входов соответствующего частотного преобразователя, выходы каждого из которых подключены к соответствующему мотор-редуктору, при этом два мотор-редуктора с соответствующими исполнительными механизмами установлены на неподвижном основании симметрично его продольной оси, а третий расположен на продольной оси неподвижного основания и развернут по отношению к двум другим на 180°, дополнительно введены блок цифроаналогового преобразования, первый, второй и третий выходы которого подключены соответственно к второму входу соответствующего частотного преобразователя, программируемое реле управления тормозами мотор-редуктора, вход которого подключен к четвертому выходу блока цифроаналогового преобразования, и преобразователь цифрового интерфейса, подключенный к выходу управляющей ЭВМ и к информационному входу блока цифроаналогового преобразования, дополнительный выход блока цифроаналогового преобразования подключен к кнопке аварийной блокировки динамической платформы.The problem is solved due to the fact that in a three-stage dynamic platform containing a control computer, a movable frame, a fixed base on which three gear motors, three feedback sensors, three frequency converters, three swivel joints and three actuators are installed, each which are mechanically connected to the output shaft of the corresponding gear motor and through the corresponding articulated connection to the movable frame, the additional output of each actuator is mechanically connected nen with the shaft of the corresponding feedback sensor, the output of each of which is connected to one of the inputs of the corresponding frequency converter, the outputs of each of which are connected to the corresponding gear motor, while two gear motors with corresponding actuators are mounted on a fixed base symmetrically to its longitudinal axis and the third is located on the longitudinal axis of the fixed base and rotated 180 ° relative to the other two, an additional digital-to-analog conversion unit is introduced , the first, second and third outputs of which are connected respectively to the second input of the corresponding frequency converter, a programmable brake control relay of the gear motor, the input of which is connected to the fourth output of the digital-to-analog conversion unit, and a digital interface converter connected to the output of the control computer and to the information input of the block digital-to-analog conversion, the additional output of the digital-to-analog conversion unit is connected to the emergency lock button of the dynamic platform rmy.

Каждый мотор-редуктор снабжен тормозным устройством, соединенным с выходом программируемого реле управления тормозами, состоящее из соединенных последовательно программируемого устройства и силового контактора.Each gear motor is equipped with a brake device connected to the output of a programmable brake control relay, consisting of series-connected programmable devices and a power contactor.

Каждый из исполнительных механизмов включает в себя закрепленный на валу соответствующего мотор-редуктора кривошип с шатуном, шарнирно соединенным с ползуном, расположенным в направляющей стойке, одним концом жестко закрепленной на неподвижном основании, и жестко соединенным с дополнительно введенным разгрузочным устройством, состоящим из планки и двух пружин, жестко соединенных с ползуном, при этом вторыми концами пружины жестко закреплены к неподвижному основанию.Each of the actuators includes a crank mounted on the shaft of the corresponding gear motor with a connecting rod pivotally connected to a slide located in the guide rack, one end rigidly fixed to a fixed base, and rigidly connected to an additionally introduced unloading device consisting of a strap and two springs rigidly connected to the slider, while the second ends of the springs are rigidly fixed to a fixed base.

Предлагаемая трехстепенная динамическая платформа обладает совокупностью существенных признаков, неизвестных из уровня технических решений подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "новизна" для полезной модели.The proposed three-stage dynamic platform has a set of essential features unknown from the level of technical solutions for this purpose, which allows us to conclude that the criterion of "novelty" for the utility model is met.

Сущность полезной модели поясняется с помощью чертежей, где наThe essence of the utility model is illustrated using the drawings, where

фиг. 1 представлена функциональная схема трехстепенной динамической платформы; FIG. 1 is a functional diagram of a three-stage dynamic platform;

фиг. 2 представлена кинематическая схема трехстепенной динамической платформы; FIG. 2 is a kinematic diagram of a three-stage dynamic platform;

фиг. 3-общий вид трехстепенной динамической платформы. FIG. 3-general view of a three-stage dynamic platform.

Трехстепенная динамическая платформа содержит (фиг. 1) управляющую ЭВМ 1, первый, второй и третий частотные преобразователи 2, 3 и 4, неподвижное основание 5 с установленными на нем первым, вторым и третьим мотор-редукторами 6, 7 и 8, первым, вторым и третьим исполнительными механизмами 9, 10 и 11, дополнительные выходы которых механически соединены с осями соответствующих датчиков 12, 13 и 14 обратной связи, а также первое, второе и третье шарнирное соединение 15, 16, и 17, кинематически связанное с подвижной рамой 18. В динамическую платформу дополнительно введены блок 19 цифроаналогового преобразования, в котором реализован специальный протокол обмена информацией с управляющей ЭВМ 1, и программируемое реле 20 управления тормозными устройствами, состоящее из соединенных последовательно программируемого устройства и силового контактора (на чертеже условно не показаны), преобразователь 21 цифрового интерфейса, который преобразует широко применяемый интерфейс USB 2.0 в RS-232, кнопка 22 аварийной блокировки, по сигналу которой блок 19 цифроаналогового преобразования выдает сигнал блокировки вала каждого мотор-редуктора 6, 7, 8, каждый из которых снабжен тормозным устройством 23, 24, 25, состоящим из тормозного диска, электромагнита и инвертора (на чертеже условно не показаны).The three-stage dynamic platform contains (Fig. 1) a control computer 1, first, second and third frequency converters 2, 3 and 4, a fixed base 5 with first, second and third gear motors 6, 7 and 8, first, second installed on it and third actuators 9, 10 and 11, the additional outputs of which are mechanically connected to the axes of the respective feedback sensors 12, 13 and 14, as well as the first, second and third articulated joints 15, 16, and 17, kinematically connected with the movable frame 18. In a dynamic platform additionally a digital-to-analog conversion unit 19 is implemented, in which a special protocol for exchanging information with a control computer 1 is implemented, and a programmable relay for controlling brake devices, consisting of a series-programmable device and a power contactor (not shown conventionally in the drawing), a digital interface converter 21, which converts the widely used USB 2.0 interface in RS-232, the emergency lock button 22, by the signal of which the digital-to-analog conversion unit 19 provides a blocking signal for the shaft each gear motor 6, 7, 8, each of which is equipped with a brake device 23, 24, 25, consisting of a brake disk, an electromagnet, and an inverter (not conventionally shown in the drawing).

Каждый из исполнительных механизмов 9, 10 и 11 включает в себя (фиг. 2) закрепленный на валу соответствующего мотор-редуктора 6, 7, 8 кривошип 26 с шатуном 27, шарнирно соединенным с ползуном 28, расположенным в направляющей стойке 29. Ползун 28 одним концом жестко закреплен на неподвижном основании 5, а вторым жестко соединен с планкой 30 дополнительно введенного разгрузочного устройства с двумя пружинами 31, жестко закрепленными вторыми концами к неподвижному основанию 5.Each of the actuators 9, 10 and 11 includes (Fig. 2) a crank 26 mounted on the shaft of the corresponding gear motor 6, 7, 8 with a connecting rod 27 pivotally connected to the slide 28 located in the guide rack 29. The slide 28 is one the end is rigidly fixed to the fixed base 5, and the second is rigidly connected to the bar 30 of the additionally introduced unloading device with two springs 31, rigidly fixed by the second ends to the fixed base 5.

Подвижная рама 18 предназначена для закрепления на ней кабины механика-водителя или кабины боевого отделения объектов автобронетанковой техники.The movable frame 18 is designed to secure on it the cab of the driver or the crew compartment of the military compartment of armored vehicles.

С помощью мотор-редукторов 6 и 8 через соответствующие исполнительные механизмы 9 и 11 и шарнирные соединения 15 и 17 обеспечивается движение подвижной рамы 18 в поперечно-угловом направлении, а мотор-редуктором 7 через исполнительный механизм 10 - в продольно-угловом направлении. При этом мотор-редуктор 7 с исполнительным механизмом 10 расположен на продольной оси неподвижного основания 5 и развернут по отношению к мотор-редукторам 6 и 8 на 180° (фиг. 2).Using gear motors 6 and 8, through the corresponding actuators 9 and 11 and swivel joints 15 and 17, the movement of the movable frame 18 in the transverse-angular direction is provided, and the gear motor 7 through the actuator 10 in the longitudinal-angular direction. In this case, the gear motor 7 with the actuator 10 is located on the longitudinal axis of the fixed base 5 and is rotated 180 ° with respect to the gear motors 6 and 8 (Fig. 2).

В перспективной конструкции используется мотор-редуктор 300L2 41.5 PC JMK90 LB4 FD U1 S с встроенным тормозным устройством (поставщик ООО «ФАМ-Холдинг» г. Санкт-Петербург).In a promising design, a 300L2 41.5 PC JMK90 LB4 FD U1 S motor gearbox with an integrated brake device is used (supplier of LLC FAM-Holding, St. Petersburg).

Движение в вертикальной плоскости осуществляется синхронным перемещением трех ползунов 28 по вертикали в направляющих стойках 29.The movement in the vertical plane is carried out by the synchronous movement of the three sliders 28 vertically in the guide racks 29.

Трехстепенная динамическая платформа работает следующим образом. Управляющее воздействие в виде последовательного цифрового протокола интерфейса USB 2.0 поступает от управляющей ЭВМ 1, в качестве которой может быть использована универсальная вычислительная машина РАМЭК- 011-153.10 РАМГ.466216.011 ТУ (поставщик АО «РАМЭК-ВС» г. Санкт-Петербург) через преобразователь 21 интерфейса USB-RS232 (например кабель/переходник STLab U-224 поставщик АО «Радиант-ЭК» г. Москва) на блок 19 цифроаналогового преобразования.Three-stage dynamic platform works as follows. The control action in the form of a serial digital USB 2.0 interface protocol comes from the host computer 1, which can be used as a universal computer RAMEK-011-153.10 RAMG.466216.011 TU (supplier of JSC RAMEK-VS in St. Petersburg) through a converter 21 USB-RS232 interfaces (for example, cable / adapter STLab U-224, supplier of Radiant-EK JSC, Moscow) to digital-to-analog conversion unit 19.

При замене преобразователя 21 интерфейса USB-RS232 на другой преобразователь Ethernet-RS232, RS485-RS232, CAN-RS232 или др. возможен переход на управление с помощью любого известного интерфейса цифровой связи, (по требованию заказчика).When replacing the converter 21 of the USB-RS232 interface with another converter Ethernet-RS232, RS485-RS232, CAN-RS232 or others, it is possible to switch to control using any well-known digital communication interface (at the request of the customer).

Блок 19 цифроаналогового преобразования преобразует последовательный код интерфейса RS232 в аналоговый сигнал управления для каждого из трех мотор-редукторов 6, 7, 8. Блок 19 может быть выполнен с использованием микроконтроллера например, типа Atmega16. С выходов 1,2 и 3 блока 19 сигналы поступают на частотные преобразователи 2, 3, 4 (например, типа ATV312HU22M2, поставщик ООО «Инжэлектрокомплект» г. Москва), которые имеют в своем составе схемы сравнения и суммирования сигналов управления и сигналов обратной связи, поступающих с датчиков 12, 13, 14 обратной связи, в качестве которых может быть использован резистор переменный СП5-21А. С выхода частотных преобразователей 2, 3, 4 управляющее трехфазное напряжение, модулированное по частоте, поступает на мотор-редукторы 6, 7, 8.Block 19 digital-to-analog conversion converts the serial code of the RS232 interface into an analog control signal for each of the three gear motors 6, 7, 8. Block 19 can be performed using a microcontroller, for example, such as Atmega16. From the outputs 1,2 and 3 of block 19, the signals are fed to frequency converters 2, 3, 4 (for example, type ATV312HU22M2, supplier of Inzhelektrokomplekt LLC Moscow), which incorporate control and feedback signal comparison and summation circuits coming from the sensors 12, 13, 14 feedback, which can be used as a variable resistor SP5-21A. From the output of the frequency converters 2, 3, 4, the control three-phase voltage, modulated in frequency, is supplied to the gear motors 6, 7, 8.

При задании управляющего воздействия изменяется положение трех ползунов 28 в направляющих стойках 29 в зависимости от заранее определенной математической модели движения объекта автобронетанковой техники по пересеченной местности.When setting the control action, the position of the three sliders 28 in the guide racks 29 changes depending on a predetermined mathematical model of the movement of the object of armored vehicles over rough terrain.

Управление приводами динамической платформы осуществляется по спецпротоколу, обеспечивающему преобразование динамических характеристик движения подвижного объекта (скорость, ускорение, углы наклона и т.д.) в сигналы управления для каждого из приводов.The drives of the dynamic platform are controlled by a special protocol that converts the dynamic characteristics of the movement of a moving object (speed, acceleration, tilt angles, etc.) into control signals for each of the drives.

С целью повышения безопасности и надежной эксплуатации в динамическую платформу введены 22 кнопка аварийной блокировки и программируемое реле 20 управления тормозами, состоящее из программируемого устройства, выполненного, например, на базе силового реле Zelio logic SR3B261BD (поставщик ООО «Инжэлектрокомплект» г. Москва) и силового контактора ТКС103ОДЛ 8АО.361.404ТУ, имеющего три группы коммутации для каждого тормозного устройства 23, 24, 25. Силовое реле Zelio logic позволяет настроить различные режимы остановки, запуска приводов, отрегулировать временные интервалы и т.д.In order to increase safety and reliable operation, a 22 emergency lock button and a programmable brake control relay 20 were introduced into the dynamic platform, consisting of a programmable device made, for example, based on the Zelio logic SR3B261BD power relay (supplier of Inzhelektrokomplekt LLC Moscow) and the power TKS103ODL 8AO.361.404TU contactor, which has three switching groups for each brake device 23, 24, 25. The Zelio logic power relay allows you to configure various modes of stopping, starting the drives, and adjusting temporary tervals, etc.

Кнопка 22 аварийной блокировки и программируемое реле 20 управления тормозами позволяют предотвратить аварийную ситуацию при посадке и высадке обучаемых, при возникновении внештатной ситуации и заблокировать привода. Блокировка приводов может осуществляться при этом как от кнопки 22, так и от управляющей ЭВМ 1 по спецпротоколу.The emergency blocking button 22 and the programmable brake control relay 20 help to prevent an emergency situation during the landing and disembarkation of students, in case of an emergency, and block the drive. In this case, the drives can be locked both from button 22 and from the host computer 1 via a special protocol.

В конструкцию платформы для повышения грузоподъемности, точности управляющих воздействий и обеспечения плавности хода ползунов 28 введены разгрузочные устройства, состоящие из планки 30 и двух пружин 31.In the design of the platform to increase the load capacity, the accuracy of the control actions and ensure the smooth running of the sliders 28, unloading devices consisting of a strap 30 and two springs 31 are introduced.

По сравнению с известными предлагаемая трехстепенная динамическая платформа характеризуется широкими функциональными и техническими возможностями, высокой эксплуатационной надежностью и безопасностью в работе и может быть использована в тренажерах для создания достоверных нагрузок на обучаемых при моделировании движения объектов автобронетанковой техники по пересеченной местности в реальном масштабе времени.Compared with the well-known, the proposed three-stage dynamic platform is characterized by wide functional and technical capabilities, high operational reliability and safety in work and can be used in simulators to create reliable loads on trainees when simulating the movement of objects of armored vehicles over rough terrain in real time.

Claims (4)

1. Трехстепенная динамическая платформа, содержащая управляющую ЭВМ, подвижную раму, неподвижное основание, на котором установлены три мотор-редуктора, три датчика обратной связи, три частотных преобразователя, три шарнирных соединения и три исполнительных механизма, каждый из которых механически соединен с выходным валом соответствующего мотор-редуктора и через соответствующее шарнирное соединение с подвижной рамой, дополнительный выход каждого исполнительного механизма механически соединен с валом соответствующего датчика обратной связи, выход каждого из которых подключен к одному из входов соответствующего частотного преобразователя, выходы каждого из которых подключены к соответствующему мотор-редуктору, при этом два мотор-редуктора с соответствующими исполнительными механизмами установлены на неподвижном основании симметрично его продольной оси, а третий расположен на продольной оси неподвижного основания и развернут по отношению к двум другим на 180°, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены блок цифроаналогового преобразования, первый, второй и третий выходы которого подключены соответственно к второму входу соответствующего частотного преобразователя, программируемое реле управления тормозами мотор-редуктора, вход которого подключен к четвертому выходу блока цифроаналогового преобразования, и преобразователь цифрового интерфейса, подключенный к выходу управляющей ЭВМ и к информационному входу блока цифроаналогового преобразования, при этом дополнительный вход блока цифроаналогового преобразования подключен к кнопке аварийной блокировки динамической платформы.1. A three-stage dynamic platform containing a control computer, a movable frame, a fixed base on which three gear motors, three feedback sensors, three frequency converters, three swivel joints and three actuators are installed, each of which is mechanically connected to the output shaft of the corresponding the gearmotor and through a corresponding swivel joint with a movable frame, the additional output of each actuator is mechanically connected to the shaft of the corresponding inverse sensor communications, the output of each of which is connected to one of the inputs of the corresponding frequency converter, the outputs of each of which are connected to the corresponding gear motor, while two gear motors with corresponding actuators are mounted on a fixed base symmetrically to its longitudinal axis, and the third is located on the longitudinal axis of the fixed base and rotated in relation to the other two 180 °, characterized in that it additionally introduced a digital-to-analog conversion unit, the first, second and the third outputs of which are connected respectively to the second input of the corresponding frequency converter, a programmable brake control relay of the motor gearbox, the input of which is connected to the fourth output of the digital-to-analog conversion unit, and a digital interface converter connected to the output of the control computer and to the information input of the digital-to-analog conversion unit, the additional input of the digital-to-analog conversion unit is connected to the emergency blocking button of the dynamic platform. 2. Трехстепенная динамическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что каждый из исполнительных механизмов включает в себя закрепленный на валу соответствующего мотор-редуктора кривошип с шатуном, шарнирно соединенным с ползуном, расположенным в направляющей стойке, одним концом жестко закрепленной на неподвижном основании, и жестко соединенным с дополнительно введенным разгрузочным устройством, состоящим из планки и двух пружин, жестко соединенных с ползуном, при этом вторыми концами пружины жестко закреплены на неподвижном основании.2. The three-stage dynamic platform according to claim 1, characterized in that each of the actuators includes a crank mounted on the shaft of the corresponding gear motor with a connecting rod pivotally connected to a slide located in the guide rack, one end rigidly fixed to a fixed base, and rigidly connected to an additionally introduced unloading device consisting of a bar and two springs rigidly connected to the slider, while the second ends of the spring are rigidly fixed to a fixed base. 3. Трехстепенная динамическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что каждый мотор-редуктор снабжен тормозным устройством, соединенным с соответствующим выходом программируемого реле управления тормозами.3. The three-stage dynamic platform according to claim 1, characterized in that each gear motor is equipped with a brake device connected to the corresponding output of a programmable brake control relay. 4. Трехстепенная динамическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что программируемое реле управления тормозами состоит из соединенных последовательно программируемого устройства и силового контактора.4. The three-stage dynamic platform according to claim 1, characterized in that the programmable brake control relay consists of a series-connected programmable device and a power contactor.
RU2017114803U 2017-04-26 2017-04-26 THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM RU174200U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114803U RU174200U1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114803U RU174200U1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU174200U1 true RU174200U1 (en) 2017-10-06

Family

ID=60041057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017114803U RU174200U1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU174200U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU216671U1 (en) * 2022-12-13 2023-02-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" Turntable for simulating dynamic pitching and vibration impact of a test facility for a crash-resistant helicopter fuel system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993001577A1 (en) * 1991-07-12 1993-01-21 Denne Developments Limited Motion imparting apparatus
RU66096U1 (en) * 2006-12-06 2007-08-27 Открытое акционерное общество "Тулаточмаш" DYNAMIC STAND
RU115538U1 (en) * 2011-10-28 2012-04-27 Александр Рудольфович Чистяков THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993001577A1 (en) * 1991-07-12 1993-01-21 Denne Developments Limited Motion imparting apparatus
RU66096U1 (en) * 2006-12-06 2007-08-27 Открытое акционерное общество "Тулаточмаш" DYNAMIC STAND
RU115538U1 (en) * 2011-10-28 2012-04-27 Александр Рудольфович Чистяков THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU216671U1 (en) * 2022-12-13 2023-02-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" Turntable for simulating dynamic pitching and vibration impact of a test facility for a crash-resistant helicopter fuel system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Miermeister et al. The cablerobot simulator large scale motion platform based on cable robot technology
CN102180270B (en) Microminiature rotorcraft experiment platform and application thereof
CN102589350B (en) Semi-physical simulation system for developing laser terminal guidance ammunition round
CN203858778U (en) Steering engine load simulation device based on electric loading
CN104118580A (en) Device and method for simulating low gravity
CN205428282U (en) Autogyro simulator
CN203811349U (en) Rotor dynamic test device
CN207309955U (en) The polypody rescue robot of imitative spider
CN104200715A (en) Spacecraft flying-around approach motion simulator
CN106742059A (en) Jolt unmanned spacecraft landing simulation platform and method under environment
RU174200U1 (en) THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM
CN106601070A (en) Aircraft side stick simulation device
CN109708541A (en) A kind of repeatable rocket drop test test equipment based on parallel institution
CN202593869U (en) Two-shaft rotational swing test platform
CN105509577A (en) Target motion stimulating device based on mechanical arms
CN106373478A (en) Six-freedom-degree earthquake experience testing system and control method thereof
CN103645055A (en) Test platform for simulating dynamic environments
US8038541B1 (en) Motion based system
CN202432924U (en) Semi-physical simulation system for developing laser terminally guided projectile
RU180371U1 (en) Two-target flat target assembly with two-stage target simulators
CN109682631A (en) A kind of repeatable vehicle flat parabolic experimental test equipment
CN107238397B (en) A kind of four-degree-of-freedom high-precision attitude simulation system and analogy method
CN102097020A (en) Worm gear pair-based simulator platform capable of infinitely rotating around Z axis
RU167789U1 (en) SIX-DYNAMIC DYNAMIC PLATFORM
CN103606332A (en) Spacecraft rendezvous and docking multi-degree-of-freedom semi-physical simulation method and device thereof