Устройство для моделирования нелинейности типа “сухое трение”

(22) Заявлено 19,09.75 (21) 2174029/181) М, Кл б 066 7/2 с присоединением явки Государственный комитет Совета Министров СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТИПА СУХОЕ ТРЕНИЕЕЛИНЕЙНОСТ 2 Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники, в частности - к элементам и функциональным узлам аналоговых вычислительных машин.Известное устройство для моделирования нелинейности типа сухое трение, содержащее управляемые ключи, интеграторы и операционные усилители 11, требует большого количества оборудования.Наиболее близким к изобретению является устройство, которое содержит масштабные резисторы, схемы сравнения и релейные элементы 2, Однако в этом устройстве используется операционный усилитель, в обратную связь которого включена диодная схема. Целью настоящего изобретения является упрощение и повышение точности устройства. Указанная цель достигается тем, что вход движущей силы устройства 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 трения устройства через последовательно соединенные второй замыкающий контакт первого релейного элемента и второй масштабный резистор соединен с выходом устройства, через первый размыкающий контакт третьего релеиного элемента - с первым вхо.дом первой схемы сравнения н через первый замыкающий контакт третьего релейного элемента - с шиной нулевого потенциала; вход 5 отрицательной силы трения устройства черезпоследовательно соединенные второй замыкающий контакт второго релейного элемента и третий масштабный резистор соединен с выходом устройства, через второй размыкающий 1 О контакт третьего релейного элемента - с первым входом второй схемы сравнения и через второй замыкающий контакт третьего релейного элемента - с шиной нулевого потенциала; вход движущей силы устройства через третий 1- размыкающий контакт третьего релейногоэлемента соединен со вторыми входами схем сравнения и через третий замыкающий контакт третьего релейного элемента подключен ко входу скорости динамической системы уст ройства; выходы первой и второй схем сравнения соединены с вводами упраьляющпх обмоток соответственно второго и первого релейных элементов, выводы управляющих обмоток которых соединены с шиной нулевого потенциала; первый вывод управляющей обмотки трстьего релейного элемента чсрез параллельно соединенныс третьи замыкаю 1 цпс контакты первого и второго релейных элсмен- ТОВ подкл 10 чен к Одной клемме питани 51 уст ройства, а второй вывод управляющей обмотки третьего релейного элемента соединен с другой клеммой питания устройства.Схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.Устройство содержит схемы сравнения 1 и 2, масштабные резисторы 3,4 и 5, релейный элемент с управляющей обмоткой 6 и замыкающими контактами 7, 8 и 9, релейный элемент с управляющей обмоткой 10 и замыкающими контактами 11, 12 и 13, релейный элемент с управляющей обмоткой 14 и замыкающими 15, 16 и 17 и размыкающими 18, 19 и 20 контактами, вход 21 движущей силы, вход 22 положительной силы трения, вход 23 отрицательной силы трения, вход 24 скорости динамической системы и выход 25.Устройство работает следующим образом.На схемы сравнения 1 и 2 подаются напряжения, соответствующие силе трения (.+Уо), движущей силе (Уд) и скорости движения динамической системы (У,;). Пока напряжение С не станет больше + Суправляющие обмотки 6, 10 и 14 находятся в обесточенном состоянии и все их контакты разомкнуты, что соответствует состоянию покоя системы. Как только напряжение lд станет больше -+У срабатывает одна из схем сравнения 1 или 2 в зависимости от знака напряжения У . При этом замыкаются контакты 9 или 13, а также 7 или 11 и 8 или 12. Напряжение У; поступает через замкнувшийся контакт 16 на входы схем сравнения 1 и 2 вместо напряжения У Теперь знак силы трения определяется знаком напряжения У;, а на соответствующие входы схем сравнения 1 и 2 подается нулевой потенциал. Формула изобретенияУстройство для моделирования нелинейности типа сухое трение, содержащсе масштабныс резисторы, схемы сравнения и релсйпые элементы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения точности устройства, в нем вход движущей силы через параллельно включенные первые замыкающие контакты первого и второго релейпых элементов соединены с одним из выво 4дов первого масштабного резистора, другой вывод которого соединен с выходом устройства; вход положительной силы трения через последовательно соединенные второй замыка 5 ющий контакт первого релейного элемента ивторой масштабный резистор соединен с выходом устройства, через первый размыкающий контакт третьего релейного элемента - с 10 15 20 25 30 35 40 45 первым входом первой схемы сравнения и через первый замыкающий контакт третьего релейного элемента - с шиной нулевого потенциала, вход отрицательной силы трения через последовательно соединенные второй замыкающий контакт второго релейного элемента и третий масштабный резистор соединен с выходом устройства, через второй размыкающий контакт третьего релейного элемента - с первым входом второй схемы сравнения и через второй замыкающий контакт третьего релейного элемента соединен с шиной пулевого потенциала, вход движущей силы через третий размыкающий контакт третьего релейного элемента соединен с вторыми входами схем сравнения и через третий замыкающий контакт третьего релейного элемента подключен к входу скорости динамической системы устройства, выходы первой и второй схем сравнения соединены с вводами управляющих обмоток соответственно второго и первого релейного элементов, выводы управляющих обмоток которых соединены с шиной нулевого потенциала, первый вывод управляющей обмотки третьего релейного элемента через параллельно соединенные третьи замыкающие контакты первого и второго релейных элементов подключен к одной клемме питания устройства, а второй вывод управляющей обмотки третьего релейного элемента соединен с другой клеммой питания устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Вычислительная техника., Справочник под ред. Г. Хаски и Г. Кориа, Энергия, М.- Л., 1964, разд. 5, рис, 5 - 3 - 5.2, Коган Б. Я. Электронные моделирующие устройства и их применение для исследования систем автоматического регулирования. Физматгиз, М., 1963, с. 403,/7 Составитель Г. Сорокин Редактор Н. Громов Коррсктор Т. Добровольская Тсхрсд И. Михайлова Подписное Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 2988/21 Изд,1033 Тираж 818 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5