Устройство для динамических испытаний

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоцкелисткческкнРеспублик(23) Приоритет лен изобретениин открытий убликовако 2 0(088.8) юл 1 етень 19 ликования описания 30.05,8 ат 72) Лвторы изобретен 1. П в и Г, Э. Котляра Центральное конструкторское бю АН Белорусской ССР аявител(54) УСТРОЙСТЕО ДЛЯ Д 1 ной фу аналог чия задае содержит ли, имеет тель, кот сно ку в каждом канаеНаиболее близким к изобр шческим решением является для динамических испытаний, соединенные последовательно испопнительньтн двигатель, д жения и бдок дифференцирова которого связан с первым вх етенпо тех ус:тройствосодержаще сплит ель,ик попс ия, вх вого эдемента сравнения, а выход - с первым входом второго элемента сравнения, второй вход которого соединен с одним выходомгенератора входных сигналов, другой выход которого подключен ко второму входу первого элемента сравнения 21.В известном устройстве вырабатываегся управдяюший сигнал, пропорциональньш производной оцшбки рассогласования. Теоретически монно обеспечить выполнение условий инвариантности а,обре 1Изобретение относится к автоматике, в частности к регулированию механических колебаний с использованием электрических средств, и может найти применение для различных видов виброиспьгганий и нагружателей, например ддя стендовых испытаний подвесок транспортных средств по заранее записанному и синхронизированному профидю дороги.Известно устройство для динамических испытаний, содержащее генератор входного сигнала, многоканальный гидроусилитель с эдектрическим управлением, поршневой гидросервомотор с источником нитания, цепь отрицательной обратной связи по положению подвижной системы гидросервомотора, источник постоянного регулируемого напряжения, цепь отрицательной обратной связи по ускорению подвижной системы гидросервомотор блок двойного интегрирования и пре .зоватедь давления 1.Однако это устройство не обеспечивает достаточной точности воспропзведепьггным прОизводством ЧЕСКИХ ИСПЫТЛНИЙ цип движения, так какые датчики й усилитенальный гидроусидий может накапливать ошиб ОШИбКИ ПО ОТНОШЕНК 10 К уП ра 1,ЛЯЮВ 1/Р/г 1 сВОЗДЕйствиюоОДНаКО В РааПЬЦЬЬХ УСтРОйСтеак 1 МЕР 1место влияние разпичцых парамстрсв(люфты и упругая деформация в м=ханизмах, зона нечувствительности тем-,пературные нестабкпькости и дрейф куляв эдектрических устройствах),. которыевсе бодее сказываются прк уменьп 1 енииошибки рассогласованияУвепич Рпк Ркоэффициента усиления устройств угхуд-.шает помехозашк 1 цепность к.устойчивость системы, что требует введениядополнительных корректкруюп)п;х зве 1 п=еви мадо эФфективно при отработке с/тцс,.СитЕЛЬНО ВЬ 1 СОКИХ ЧаСТОТКРОМР ТОГ 1)в этих системах при резких 11 змк)еп)1.-1)1момента нагрузки имеет место зиачп-тельное увапичение ошибки.Цель изобретения- повьппение точносгти устройства,Зта ПРль достиГае тся теьчто /и/содержит цифро-аналоговый преобразоваталь выход которого соединен С 1 входомусидитеМЯ, первый и второй входы.ввторым Входом и выходом второго едемента сравнения соотвстстве 11 но,На фиг 1. Представ)1 ека бло 1,-:,емаустройства на фиг. 2 - График задан-.Ной функции движения ка фкг, 3 - гра"фик корректировки двпжеция исполнитель:=ного двигателя.Устройство содержит генератор ьВходноГО сигнжа, элементь 1 2 к 3 С 1)ав=:кения цифро-аналоговый поеооразовата)1 ь1иди источник регудиоуемого напряжения4, цепь 5 отрицательной Оораткой связ 1.по скоростир цепь 6 Обратной связи поположени 10 испОлнительнОГО двигателя, блОк7 Д 1 п 1)ференц 11 рованкя, усилитель 1/ )1 спод-;111,:.тапьны 11 двигатель Я. Датчик )/ 0 по/) охен 1)Я,Устройство работает следую)пим об -разом.ПО сиГнаду пуска Гене")ато э, Вход:"ного сигнапа 3. с программоноскелясчитывает первое число состояшее кздвух слови записывает их в зап 1.щнаюшие регистры. Первому слову ссот 1/Ветствурт вапкчи 11 а 1, р, 1. Изменения В 1,1-.ходной координаты дькгателя (па фиг.2И 3 тОЧКа й), ВТОРОМУ 1 ДОВ.)/ : ВеликанаОтрезка времени 6,- (точка 3 к )очкаМ, по оск времени па фкг. 31,. 11 ерВое слово из запоминающего регистрас выхода генератора 1 входного с 11 гкадатранслируется ка Вход элемента 2 срав"нения, второе сл/Ово с другого вь 1 хо 1:,агеке 1)атоо 1 входного сигнала трапслкруется на вход элемента 3 сравненияи па Вход источника 4 постоянного реГу/лч 1)уемого на;1 ряже 1 п 1 я, 110 Входе ксточцика 4 постояьп 1 ого регулируемого напрякения второе слово преобразуется в вепкчк 11 у равную - , где Ь)1, - величиЬЪ/1.1на, соответствую 1 цая минкмапьцой единкцеlдискретности датчика 10 положения,является постоянной, Л 1 - величина прира П щения времени перемешения на единицеДИСКРЕТНОстиеИсточник 4 постоянного регулируемого напряжения, выподненньп 1 в виде цифроаналогового преобразователя, вырабатывает выходное напряжение, цифровойкод которого и управляющее воздействие,подаваемое с выхода источнике 4 постоян.- ного регулируемого напряжения ка входусидптедя 8, соответствует задаккой 0 СКОРОСТИ ВЬ 1 ХОДКОй КООРДИНатЫ ДВИГатЕДЯ РгКак только датчик 10 подо)кения приходит в движение, сигнал с него от счкташк)й первой метки, соответствующиймкнкмадьному перемещекию датчика 3.0 гположения (на фиг. 3 6 х.1 )., поступаетго цепи обратной связи по положению навход блока 7 дифферг 1 пирровани, в котором Отсчитывается реальное время пера-.мсшеккя двигателя 8. Если сиГнал От /1)очередной метки придет раньш= (точка )на фиг, 3), чем сравнится заданное время перемещения, трансдкруемое на элемент 3 сравнения с генератора 1 вход-.ного сигнала с реальным временем, отсчитываемым в блске 7 дифференцирова -нкя к подаваемым на второй вход элемента 3 сравнения по цепи отрицатель 11 ойобратной связи по скорости 5 (предположим, реальное время соответствует точке //,с ка фиг, 3), то вычисляется корректкруюшее время., равкоеМ-ОК к в вкде поправочного кода подается на второй вход источника 4 постоянного регулируемого напряжеш 1 я. Скорость каучастке Х(фкг. 3) определяется в вк/)тк/)шечкч йК,)2 ь ь. - .И,Г/пе 1 Х Величина сООтветстВуюшая мини - мапьной единице дискретности выходной к кооодкнатыу и является постояннойоЕсли заданное время перемещения б 1, сравнится с текушкм реальным временем ра 1 ж 11 е, чем придет сигнал От оче)/едкой метки (точка .). на фиг /3)то досчитывается р/еапьное допьчнктельное вр".- мя до тех пор, пока пе поступит это 15сигнал от очередной метки., Корректируюшее время будет равно Ь 1-М, а скорость определяется какДалю датчик 10 положения движется к следуюшей точке 2 (фиг, 3) со скорректированной скоростью. Если произой дет отклонение реальной скорости от заданной в точке 2, то снова определяется корректируюшая скорость, приближая реальный процесс движения к заданному на элементарных участках движения15 Когда выходная координата выйдет в заданную точку Н (фиг. 2 и 3) произойдет сравнение заданной величйны перемешения в элементе 2 сравнения с реальным перемещением от датчика 10 0 положения и генератор 1 входного сигнала по команде с выхода элемента 2 сравнения считывает новое число с программоносителя и двигатель 9 передвигается в новое. положение, соответствуюшее точке К (фиг. 2), процесс -повторяется. В точках перегиба заданной функции движения с и Ь знак перемешения Ь Х меняется на.противоположный. В качестве программоносителя может применяться, например, перфолента.Таким образом, описанное устройство для динамических испытаний производит корректировку скорости движения подвижной системы на элементарных участках движения, равных единице дискретности датчика перемешешя, которые могут быть достаточно малыми, Подвиж- ная система на выходе двигателя будет точно повторять, заданные по программе, точки функции движения, максимально приближая стендовые испытания к реальным условиям эксплуатации,Формула изобретенияУстройство для динамических испытаний, содержащее соединенные после-.довательно усилитель, исполнительныйдвигатель, датчик положения и блок дифференцирования, вход которого связан спервым входом первого элемента сравнения, а выход - с первым входом второго элемента сравнения, второй входкоторого соединен с одним выходом генератора входных сигналов, другой выходкоторого подключен ко второму входупервого элемента сравнения, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит цифроаналоговый преобразователь,выход которого соединен со входом усилит ля, первый и второй входы - со вторым входом и выходом второго элементасравнения соответственно.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР398853 ф кл.01 РА 7/00.2. Блейз Е. С. и др. Динамика,электромашинных спедяших систем Мсиль ев Корректор Ю. Макаренко Составитель В,ванская Техред М, Цетк ахто 2265/5 Тираж 956 ПодписноЦНИИПИ Государственного коМитета СССРпо ддам изобретений и открьгтий113035, Москва, Ж, Раушскан наб.,/5 лцал ПГ 1 П Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4