Тренажер крановщика поворотного крана

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик и 743014(5 )М. Кл.О 09 В 9/04 С 09 В 9/00 с прнсоелнненнем заявкн Лф -Государственный кемнтетсСССР(54) ТРЕНАЖЕР КРАНОВЩИКА ПОВОРОТНОГОКРА НА 1Изобретение относится к обучающимустройствам и может быть использованодля обучения крановщиков поворотногокрана.Известен тренажер крановщика поворотного крана, содержащий блок управления, соединенный с блоком моделирования приводов, выходы которого соединены с входами преобразователя координат, выходы блока моделирования при 1 Оводов и преобразователя координат через блок сумматоров и блок коммутаторов соединены с блоком отображения информации 1 .Недостатком известного тренажера яв 15ляется невысокая эффективность обучения,Цель изобретения - повышение эффективности обучения,Поставленная цель достигается тем,что он имеет блок задания, функциональный блок, репейный блок, блоки вычитания, блок нелинейных алементов, блокключей, блок инверторов и логический 2блок, при этом выходы блоков задания и моделирования приводов через первый блок вычитания соединены с функциональным блоком, одни выходы которого через последовательно соединенные второй блок вычитания и блок инверторов соединены с первыми входами бпбка ключей, а другие его выходы непосредственно соединены со вторыми входами блока ключей и одним из входов логического блока, выходы блока ключей соединены со входами блока нелинейных элементов, выходы которого непосредственно и через другие входы логического блока связаны с входами релейного блока, при атом выходы релейного блока соединены с одними из входов блока отображения информации, а один иэ выходов второго блока вычитания сбединены со входами блока сумматоров, кроме того, логический блок имеет логические схемы И, одни входы которых соединены с выходами функционального блока, а другие входы - с выходами блока инверторов, выходы логических схемгдеи оп 1, если ЬУ(0 1 о, еспи прто, 1, если ду ( О ( О, если ьР 0 3 7430И соединены с входами релейного блока.На чертеже схематически изображенопредлагаемое устройство,Устройство содержит блок 1 управления, блок 2 моделирования приводов, включающий в себя модели 3-х основных механизмов крана: механизма подъема груза, механизма изменения вылета среды,механизма поворота крана, Выходами блока 2 моделирования являются например, 10аналоги высоты подъема груза над поверхностью земли Ь. , вылета стрелыи угла поворота крана. Преобразователь 3 координат формирует текущиезначения координат-отклонения груза от точки подвеса в плоскости стрелыи Д -отклонения груза от точки подвесав плоскости перпендикулярной стреле,Устройство также содержит блок 4сумматоров, элементы 5-10 вычитания,блок 11 коммутаторов, блок 12 отображения информации, блок 13 задания, предназначенный для хранения координат точеквыгрузки для нескольких вариантов, Выборварианта осуществляется вручную напри 25мер, с помощью клавишного переключателя,Каждому варианту соответствует пара коОрдниат ТОЧКИ В ПЛОСКОСТИ ЗЕМЛИ ауакоторые являются выходными сигналвмйблока, Выходы блока 13 задания соеди, нены со входами элементов вычитания5 и 6. Выходной сигнал элемента вычитания 5 д Ч определяет текущее расстояние до заданной точки по углу, выходной сигнал элемента вычитания 6 л Ропределяет текущее расстояние до заданной точки по вылету.Устройство содержит Функциональныйблок 14, назначение которого - вычисление координат отклонения груза от точ Оки подвеса, соответствующих линий переключения в фазовом пространстве;вил (отлсоответствует Отклонению грузаот точки подвеса, при котором следует45включить (откжочить) механизм новоротв,ГВ(Г ) соответствует отклонению груВКЛ ( ОтКЛэа от точки подвесв, при котором следуетвключить (отключить) механизм вылетафункциональный блок также формируют сигналы с,б,с,й, определяющие направление50перемещения: О. -вылет уменьшить, 6вылет увеличить, С -повернуть влево,С -повернуть вправо, ключи 15-22, инверторы 23-26, логические схемы 27-3055И, релейный блок 31, сигнальные лампы32-35, нелинейные элементы 36-39.Первый блок вычитания содержит элементы вычитания 5 и 6,14Второй блок вычитания имеет элементы вычитания 7, 8, 9 и 10,Блок инверторов содержит инверторы23, 24, 25 и 26, Блок нелинейных элементов имеет нелинейные элементы 36,37, 38 и 39.Тренажер Функционирует следующимобразом,Обучаемый или инструктор устанавливает с помощью блока 13 задания вариантуправления, т,е, номер точки выгрузки,Затем обучаемый выполняет включениемеханизмов вылета и поворота при загорайии соответствующей сигнальной лампы,При этом фазовые переменные системы,вычисляемые, блоком моделирования и блоком преобразования координат, поступаютна входы элементов вычитания 5 и 6, навходе которых формируются только текущие значениядй) ч лРЬ), а также элементы вычитания 7., 8, 9 и 10, В зависимости от начальных значенийл ЧГо)иду(о),аФ(йи функциональным блоком 14Формируются функции переключения1: 1 Ги(о),л(М, дУ(о), лр ы) 1,В общем случае функции переключениимогут быть оптимальными или квазиоптямальными, Кввзиоптимальнвя функция переключения1, =Ь ОТКЛЯ В КЛ, ГоТКЛ, фВКЛ должна стремиться к нулю при стремлении к нулю аргументовЬЩ) и йР(г.) и может бытьаппроксимироввна линейными участками, напримерКпоппри ЕдЧа 06 Руад ) ЪЬЮ 06 У 1) МбгФЩ)Е= КУ ьЮГ крлу), при)дч 1(Вар)( дгФдРгф),О,при К(аР) = дру(хааа). Фдопустимое значение отклонения груза от точки подвеса с точки зрения технологии перегрузочного процесса,ИЧ, Кр - коэффициенты пропорциональности,Ьг, дЯг - значения, подбираемыеэкспериментально,Сигналы й, б,с, С на выходе функционального блока формируются следующимобразом, 5Сф(О, если л РО,1, если дР( ОО, если д 9 - О,743014пвдьные лампы горит до поступления команды на отключение данного управления,формула изобретения1. Тренажер крановщика поворотного крана, содержащий блок управления, соединенный с блоком моделирования приводов, выходы которого соединены со входами преобразователя координат, выходы блока моделирования приводов и преобразователя координат через блок сумматоров и блок коммутаторов соединены с блоком отображения информации, отличвющи йся тем, что,с целью повышения эффективности обучения, он имеет блок задания, функциональный блок, релейный блок, блоки вычитания, блок нелинейных элементов, блок ключей, блок инверторов и логический блок, при этом выходы блоков задания и моделирования приводов через первый блок вычитания соединены с функциональным блоком, одни выходы которого через последовательно соединенные второй блок вы штания и блок инверторов соединены с первыми входами блока ключей, в другие его выходы непосредственно соединены со вторыми входами блока ключей и одним из входов логического блока, выходы блока ключей соединены со входами блока .нелинейных элементов, выходы которого непосредственно и через другие входы логического блока связаны с входами релейного блока, при атом выходы релейного блока соединены с одними из входов блока отображения информации, а одни из выходов второго блока вычитания соединены со входами блока сумматоров.2. Тренажер по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что логический блок имеет логические схемы И, одни входы которых соединены с выходами функционального блока, а другие входы - с выходами блока инверторов, выходы логических схем И соединены с входами релейного блока 10 Значения текущих координат ) и Я сравниваются с помощью элементов вычитания 7, 8, 9 и 10 со значениями координат переключения, формируемых на выходах функционального блока 14, Поскольку координаты включения и отключения меняют знак при изменении направления движения, то на входы инверторов 23-26 подаются сигналы либо непосредственно с элементов сравнения 7, 815 9 и 10 либо через инверторы, Так, еслиь Ч(О то сигнал на вход нелиней)ного алемента 36 проходит через ключ 15, а при Л Ч) О - через ключ 16, Нелинейный элемент выдает сигнал на вклю 20 чение механизма, а направление включения определяется по сигналам С , д. с помощью схем 27 и 28 И, Аналогично работают ключи 21 и 22, нелинейный элемент 39 и схемы 29 и 30 И, которые определяют моменты включения и направление включения механизма вылета. Моменты отключения механизма определяются по сигналу с нелинейных элементов 37 и 38, Ключи 17, 18, 1930 и 20 выполняют ту же функцию, что и описанные ранее 15 и 16, При поступлении любого командного сигнала или одновременно двух командных сигналов для управления механизмами вылета и поворота изменяется состояние релейного35 блока, По входным сигналам релейного блока происходит включение и выключение сигнальных ламп. Если горит сигнальная лампа 33, то обучаемый должен включить механизм поворота в направлении влево, Свечение сигнальной лампы 32 соответствует необходимости включения поворота вправо, лампы 34 - включению механизма вылета в направлении5 Больше", лампы 35 - включению механизма вылета в направлении Меньше, Если .ни одна пампа, определяющая управление механизмом, не горит, то командоконтролер должен быть установлен в ней 5 О трельное положение, Обучаемый, воспринимая сигнал с ламп, осуществляет управление процессом переноса груза, СигИсточники информации,принятые.во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 474037, кд, С 09 В 9/04, 1975.743014 Составитель С, АлексановЗарванская Техред И. Нипц Хор 7 Наза дак э 3625/1 Тираж 465 Подписное ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 5, Москва, Ж, Раушская набд, 11303 Филиал ППП фПатентф, г, ужгород, ул, Проектная,