SU586467A1 - Simulator of dry fricton-type non-linearity - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области аналоговой вычислительной техникн, в частности - к элементам и функциональным узлам аналоговых вычислительных машин.The invention relates to the field of analog computing technology, in particular, to the elements and functional units of analog computers.

Известное устройство дл  моделировани  нелинейности типа «сухое трение, содержащее управл емые ключи, интеграторы и операционные усилители 1, требует большого количества оборудовани .A known device for simulating non-linearity, such as "dry friction", containing controllable switches, integrators, and operational amplifiers 1, requires a large amount of equipment.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство, которое содерл ;ит масштабиые резисторы, схемы сравнени  и релейные элементы 2. Однако в этом устройстве используетс  операционный усилитель, в обратную св зь которого включена диодна  схема.Closest to the invention is a device that contains large resistors, comparison circuits, and relay elements 2. However, this device uses an operational amplifier, in which a diode circuit is included.

Целью насто щего изобретеии   вл етс  упрощение и повышение точности устройства. Указанна  цель достигаетс  тем, что вход движуи1ей силы устройства через нараллельно включенные нервые замыкающие контакты первого и второго релейных элементов соединены с одним из выводов первого масштабного резистора , другой вывод которого соединен с выходом устройства; вход ноложительной силы трени  устройства через последовательно соедииенные второй замыкагощий коитакт первого релейного элемента и второй масштабный резистор соединен с выходом устройства , через первый размыкающий контактThe purpose of the present invention is to simplify and improve the accuracy of the device. This goal is achieved by the fact that the input of the device's movement through the parallel-connected first-time closing contacts of the first and second relay elements is connected to one of the terminals of the first large-scale resistor, the other terminal of which is connected to the output of the device; input of the positive friction force of the device through successively connected second short-circuit coitact of the first relay element and the second large-scale resistor is connected to the output of the device through the first break contact

третьего релейного элемента - с первым входом первой схемы сравнени  и через первый замыкающий контакт третьего релейного элемента - с шиной нулевого потенциала; входthe third relay element - with the first input of the first comparison circuit and through the first closing contact of the third relay element - with the zero potential bus; entrance

отрицательной силы трени  устройства через последовательно соединенные второй замыкающий контакт второго релейного элемента и третий масштабный резистор соединен с выходом устройства, через второй размыкающийthe negative friction force of the device through the second closing contact of the second relay element and the third large-scale resistor connected in series with the device output, through the second disconnecting

контакт третьего релейного элемента - с нервым входом второй схемы сравненн  и через второй замыкающий контакт третьего релейного элемента-с шиной нулевого потенциала; вход движущей силы устройства через третийthe contact of the third relay element with the nerve input of the second circuit is compared and through the second closing contact of the third relay element with the bus of zero potential; input the driving force of the device through the third

размыкающий контакт трет-ьего релейного элемента соединен со вторыми входами схем сравнени  и через третий замыкающий контакт третьего релейного элемента подключен ко входу скорости динамической системы устройства; выходы первой и второй схем сравнени  соединены с вводами управл ющих обмоток соответственно второго и первого релейных элементов, выводы унравл ющих обмоток которых соединены с шиной нулевогоthe opening contact of the third relay element is connected to the second inputs of the comparison circuits and is connected via the third closing contact of the third relay element to the speed input of the dynamic system of the device; the outputs of the first and second comparison circuits are connected to the inputs of the control windings, respectively, of the second and first relay elements, the outputs of which windings are connected to the zero bus

потенциала; нервый вывод управл ющей обмотки третьего релейного элемента через параллельно соединенные третьн замыкаюи не контакты первого н второго релейных элементов подключен к одной клемме ннтани  устройства , а второй вывод управл ющей обмоткн третьего релейного элемента соединен с другой клеммой питан 1  устройства.potential; The nerve terminal of the control winding of the third relay element is connected through parallel tertna and not the contacts of the first and second relay elements connected to one terminal of the device, and the second terminal of the control winding of the third relay element is connected to another terminal of device 1.

Схема предлагаемого устройства приведена па чертеже.The scheme of the proposed device shown PA drawing.

Устройство содержит схемы сравнени  1 и 2, масштабные резисторы 3 ,4 и 5, релейный элемент с управл ющей обмоткой 6 и замыкающими контактами 7, 8 и 9, релейный элемент с управл ющей обмоткой 10 и замыкающими контактами 11, 12 и 13, релейный элемент с управл ющей обмоткой 14 и замыкающими 15, 16 и 17 и размыкающими 18, 19 и 20 контактами, вход 21 движущей силы, вход 22 положительной силы трени , вход 23 отрицательной силы трени , вход 24 скорости динамической системы и выход 25.The device contains comparison circuits 1 and 2, large-scale resistors 3, 4 and 5, a relay element with a control winding 6 and closing contacts 7, 8 and 9, a relay element with a control winding 10 and closing contacts 11, 12 and 13, a relay element with the control winding 14 and the closing 15, 16 and 17 and the opening contacts 18, 19 and 20, the driving force input 21, the positive friction input 22, the negative friction force input 23, the dynamic system speed input 24 and the output 25.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

На схемы сравнени  1 и 2 подаютс  напр жени , соответствующие силе трени  (±Uo), движущей силе (Up,) и скорости движени  динамической системы (U). Пока напр жение 6д не станет больще ±11 о, управл ющие обмотки 6, 10 и 14 наход тс  в обесточенном состо нии и все их контакты разомкнуты, что соответствует состо нию поко  системы. Как только напр жение 6д станет больше ±Uo, срабатывает одна из схем сравнени  1 или 2 в зависимости от знака напр жени  f/д. При этом замыкаютс  контакты 9 или 13, а также 7 или И и 8 или 12. Напр жение U поступает через замкнувшийс  контакт 16 на входы схем сравнени  1 и 2 вместо напр жени  дТеперь знак силы трени  определ етс  знаком напр жени  У..а на соответствующие входы схем сравнени  1 и 2 подаетс  нулевой потенциал .The comparison circuits 1 and 2 are applied to the voltage corresponding to the friction force (± Uo), the driving force (Up,) and the speed of movement of the dynamic system (U). Until the voltage 6d becomes more than ± 11 o, the control windings 6, 10 and 14 are in a de-energized state and all their contacts are open, which corresponds to the rest state of the system. As soon as the voltage 6d becomes greater than ± Uo, one of the comparison circuits 1 or 2 is triggered, depending on the sign of the voltage f / d. At the same time, contacts 9 or 13 are closed, as well as 7 or I and 8 or 12. Voltage U is fed through the closed contact 16 to the inputs of comparison circuits 1 and 2 instead of voltage d. Now the sign of friction force is determined by the sign of voltage U. and on the corresponding inputs of the comparison circuits 1 and 2 are given a zero potential.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  моделировани  иелииейиости тииа «сухое трение, содержащее масштабные резисторы, схемы сравнени  и релейпые элементы, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и повышени  точности устройства, в нем вход движущей силы через параллельно включенные первые замыкающие контакты первого и второго релейных элементов соединены с одним из выводов первого масштабного резистора, другой вывод которого соединен с выходом устройства; вход положительной силы трени  через последовательно соединенные второй замыка5; ющий контакт первого релейного элемента и второй масщтабный резистор соединен с выходом устройства, через первый размыкающий контакт третьего релейного элемента - с первым входом первой схемы сравнени  и через первый замыкающий контакт третьего релейного элемента - с щиной нулевого потенциала , вход отрицательной силы трени  через последовательно соединенные второй замыкающий контакт второго релейного элемента и третий масщтабный резистор соединен с выходом устройства, через второй размыкающий контакт третьего релейного элемента - с первым входом второй схемы сравнени  и через второй замыкающий контактA device for simulating tiia "dry friction, containing large-scale resistors, comparison circuits and relay elements, characterized in that, in order to simplify and improve the accuracy of the device, the input of the driving force through parallel-connected first make contacts of the first and second relay elements is connected to one of the terminals of the first large-scale resistor, the other terminal of which is connected to the output of the device; input of positive friction force through a series-connected second loop5; The first contact of the first relay element and the second scaling resistor are connected to the output of the device, through the first disconnecting contact of the third relay element to the first input of the first comparison circuit and through the first closing contact of the third relay element to a zero potential, the input of negative friction through the second connected the closing contact of the second relay element and the third mass resistor is connected to the output of the device through the second break contact of the third relay element - with the first input of the second comparison circuit and through the second closing contact 0 третьего релейного элемента соединен с шиной нулевого потенциала, вход движущей силы через третий размыкающий контакт третьего релейиого элемента соединен с вторыми входами схем сравнени  и через третий замыкающий0 of the third relay element is connected to the zero potential bus, the input of the driving force is connected via the third breaker contact of the third relay element to the second inputs of the comparison circuits and through the third closing contact 5 контакт третьего релейного элемента подключен к входу скорости динамической системы устройства, выходы первой и второй схем сравнени  соединены с вводами управл ющих обмоток соответственно второго и первого релейного элементов, выводы управл ющих обмоток которых соединены с шиной нулевого потенциала, первый вывод управл ющей обмотки третьего релейного элемента через параллельно соединенные третьи замыкающие контакты первого и второго релейных элементов подключен к одной клемме питани  устройства, а второй вывод управл ющей обмотки третьего релейного элемента соединен с другой клеммой питани  устройства.The contact of the third relay element is connected to the speed input of the dynamic system of the device, the outputs of the first and second comparison circuits are connected to the control windings of the second and first relay elements respectively, the control windings of which are connected to the zero potential bus, the third relay third output element through a parallel connected third closing contacts of the first and second relay elements connected to one terminal of the device power, and the second control output The third relay element is connected to another power terminal of the device. 0Псточники информации,0 Information sources, прин тые во внимание при экспертизе 1. «Вычислительна  техника. Справочник иод ред. Г. Хаски и Г. Корна, «Энерги , М.Л ., 1964, разд. 5, рис. 5-3-5.taken into account during the examination 1. “Computing technology. Reference iod ed. G. Husky and G. Korn, “Energie, M.L., 1964, sect. 5, fig. 5-3-5. 5 five 2. Коган Б. Я. Электронные моделирующие устройства и их применение дл  исследовани  систем автоматического регулировани . Физматгиз , М., 1963, с. 403.2. Kogan B. Ya. Electronic simulators and their use for the investigation of automatic control systems. Fizmatgiz, M., 1963, p. 403.