Волнопродуктор щитового типа

ао делам нэобретеннй н отнрытнн(54) ВОЛНОПРОДУКТОР ЩИТОВОГО ТИПА Изобретение относится к экспериментальнойгидромеханике, в частности к волнопродукторамдля опытовых бассейнов.Известен волнопродуктор щитового типа,включающий волнообразующий элемент, криво.шипно-шатунный механизм с кареткой и двигателем каретки 111.Недостатком такого устройства являетсявозможность получения только периодическихволн,1 ОИзвестен также волнопродуктор щитовоготипа, включающий волнообразующий элемент,кривошипно.шатунный механизм с кареткой идвигателем, двигатель каретки, фазовый и амплитудный модуляторы (21.15Однако такое устройство имеет узкий диа 11 азои изменения параметров волн.Цель изобретения - расширение диапазонарегулировани т параметров волн,Это достт 1 гается тем, что волнопродуктор20снабжен детектором, двумя усилщелями-сум.маторами, датчиксм положения каретки, фазо.. вым,дискриминатором с ограничителем и дифференцирующим звеном, датчиком частоты вра. щения двигателя кривошипно. шатунного механиз. ма и задатчиком электрических сигналов, выполненным в виде нескольких приводимых во враще ние синхронным двигателем сельсинов с трех- лучевыми обмотками, запитанными трехфазовым напряжением, и делителем напряжения, причем вход одного из усилителей-сумматоров соединен с выходом датчика положения каретки и через детектор - с выходом задатчика электрических сигналов, а вход второго усилителя- сумматора соединен с выходом датчика частоты вращения и через дифференцируюгцее звено, фазовый дискриминатор и ограничитель - с задат. чиком электрических сигналов. Кроме того, ро. торы сельсинов соединены между собой механически через зубчатые передачи с передаточными отношениями, образующими гармонический ряд 1,2,3 п(п ) 5).На фиг. 1 дана схема предлагаемого волно. продуктора; на фиг, 2 - схема замкнутых сис. тем автоматического регулирования.Волнообразующий щитовой элемент 1 через шатун 2 соединен с пальцем 3 кривогцила;закрепленным на каретке 4, которая может3 735704 ния параметров волн, волнопродуктор снабжен детектором, двумя усилителями. сумматорами, датчиком положения каретки, фазовым дискриминатором с ограниЧителем и дифференцирующим звеном, датчиком частоты вращения Напряжения, снятые с однофазных обмоток 50сельсина, после делителей суммируются с коэф.фициентами К;, определяющимися энергетическимспектром задамемого нерегулярного волнения,В результате суммирования получается электрический сигнал двигателя кривошипно-шатунного, механизма- передвигаться по ходовому винту 5 Располо ного по амплитуде и по фазе:женному радиально на маховике 6, Привод О -: Е(т) зп 1 ю т +6(т)1от электродвигателя 7 постоянного тока к (во - частота, соответствующая максимумуходовому винту 5 осуществляется через цепной энергетического спектра).редуктор 8. Двигатель 9 кривошипно-шатунно-Очевидно, что обычное детектирование сиг.-"го "механизма через редуктор 10 вращает нала О с помощью детектора 16 даст в ре.;маховик 6, на котором установлен датчик 11 . зультате сигнал, пропорциональный Е(т) оги.обратной связи - указатель положения каретки бающей процесса, который может быть исполь.и усилитель-сумматор 12. Вне маховика установ. зован для управления вспомогательным двигалены датчики обратной связи - датчик 13 ско. 10 телемрости вращения двигателя 9, усилитель - сум- Очевидно также, что, ограничив сигнал О,матор 14, задатчик 15 электрических"сигналов, ограничителем 18, подав его на сигнальныйдетектор 16, фазовый дискриминатор 17 с огра- вход фазового дискриминатора 17 и использоничителем 18 и дифференцирующим звеном 19,. вав в качестве опорного напряжения дискримиДатчик 11, усилитель-сумматор 12, задатчик 5 натора 17 сигнал ого сельсина, скорость враще 15 и детектор 16 электрически соединены между ния которого соответствует максимуму заданнособой вспомогательным электродвигателем 7,: го для воспроизведения в бассейне энергетичесобразуя замкнутую систему автоматического кого спектра,на выходе будет сигнал, пропоррегулирования положения каретки циональный отклойению фазы Вт результируДатчик 13, усилитель - сумматор 14, задат 2 о ющего колебания от фазы гармонического колечик 15, фазовый дискриминатор 17 сограиичи. бания с частотой, соответствующей максимумутелем 18 и дифференцирующим звеном 19 элект. спектра, Этот сигнал после дифференцированиярически соединены между собой двигателем 9, звеном 19 может бьггь использован для управобразуя замкнутую систему автоматического ре.пения главнымдвигателем.гулирования скорости вращения маховика 2 При таком построении задатчика и схемЗадатчйк 15 выполнен в виде корпуса (ус- , Регулироватщя получают сигналы с нужнымловно не показан), на котором закрепяено не- . законом распределения: Е(т) - Релея, 9 тсколько приводимых во вращение синхронным Равной вероятности, При условии, что количестдвигателем 20 сельсинов 21,трехлучевые обмотки во использованных сельянов достаточно велико22 которых запитаны симметричным трехфазо. 30 (и, 5), сигнал О; будет подчиняться нормально.вым напряжением, например, промыШлейнойму закону. распределения.частоты. Однофазовые обмотки 23 через делите Поскольку в описанной схеме цля перемещели 24 напряжения соединейы с детектором 16 ния пальца кривошипа и регулирования скорос.и ограничителем 18,.а роторы 25 соединены . ти главного двигателя использованы замкнутыемежду собой механически через зубчатые переда-з системы автоматического регулирования, работачи с передаточными отношениями, образующими ющие по коррелированным между собой проггармонический Ряд 1,2, Зп (и) 5), . Раммам, с помощью установки в опытномбассейне создается нерегулярное волнение с заПри равномерномвращении" ротбра с одно- . данным энергетическим спектром и заданнымифазной обмоткой каждого сельсина снимается 40 вероятностнымихарактеристиками элементовпеременное напряжение постоянной амплйтуды, волн;модулированное по фазеО - О( + р ) . Формула изобретениягде Ое - амплитуда питающего напряжения; .1. Волнонродуктор щитового типа, включают - коэффициент передачи сельсина;4 щий волнообразующий элемент, кривошипноФ - частота питающего напряжения;шатуйный.механизм с кареткой и двигателем,- номер сельсина;: двигатель каретки, фазовый и амплитудныйЙ - круговаячастотавращенйя ротора . модуляторы, о т л и ч а ю щ и йс я тем,сельсина., что, с целью расширения диапазона регулирова.и О = Е 1 стОа зш (ай+ И) И Этот сложный сигнал можно представить в вице гаомонического колебания, модулирован.и задатчиком электрических сигналов, выполненным в вице нескольких приводимых вовращение синхронным двигателем сельсиновс трехлучевыми обмотками, запитанными/5 .735704 6 трехфазовым напряжением, и делителем иапря- между собой механически через зубчатые передажения, причем вход одного иэ усилителей- чи с передаточными отношениями, образующими сумматоров соединен с выходом датчика по. гармонический ряд 1,2,3 п (и 5). ложения каретки и через детектор - с выхо- Источники информации, дом задатчика электрических сигналов, а вход 5 принятые во внимание при экспертизе второго усилителя - сумматора соединен с выхо, Авторское .свидетельство, СССР Кф 240308, дом датчика частоты вращения и через дифферен кл. Е 02 8 1/02, 19 б 7 аналог), цирующее звено, фазовый дискриминатор и огра. Абатуров С, Б; Исследование возможности ничитель - с задатчиком электрических сига- создания нерегулярного волнения в бассейне лов. с помощью щитового волнопродуктора, - Труды.2. Волнопродуктор по п.1, о т л и ч а в -ЦНИИ им. акад. А. Й, Крылова, вып. 232, щ и й с я тем, что роторы сельсинов соединены Судостроение, 1966, с. 66-75 (прототип).дписное1 ИИПИ Заказ 2379/22 Тираж 713Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4