Устройство для моделирования характеристики зазора- ограничения

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

МПК G 06g 7/68

Заявлено 13.Х.1969 (№ 1365088/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 1211.1971. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 4Л.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.333(088.8) Автор изобретения

Э. Б. Саткявичюс

Каунасский политехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ЗАЗОРА-ОГРАИИ -1ЕН ИЯ

Изобретение относится к области аналоговой техники.

Известны устройства для моделирования характеристики зазора-ограничения, содержащие последовательно включенные суммирующий усилитель, усилитель с четырехдиодным ключевым элементом в цепи обратной связи и интегратор с резистивно-диодным элементом нечувствительности на входе.

Все известные устройства требуют применения дополнительного элемента нечувствительности.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем три резистора элемента нечувствительности на входе интегратора соединены в треугольник, одна из вершин которого соединена с суммирующей точкой интегратора, а две других через противоположно направленные диоды подключены к точкам соединения одноименных выводов диодов четырехдиодного ключевого элемента.

Это повышает точность моделирования и уменьшает потребляемую мощность.

На фиг. 1 показана электронная схема устройства для моделирования характеристики зазора-ограничения; на фиг. 2 — зависимость выходного напряжения суммирующего усилителя от напряжения на входе модели.

Устройство для моделирования характеристики зазора-ограничения состоит из суммирующего усилителя 1 с входным резистором

2, резистора 8 обратной связи усилителя, резистора 4 обратной связи модели, подключенного к выходу усилителя 1, усилителя 5, рабо5 тающего в ключевом режиме с резистором б па элементом в обратной связи, который состоит из четырехдиодного элемента 7 и подключенного к нему диодно-резистивного элемента 8, выход кото10 рого подключен к суммирующей точке интегратора 9 с емкостью 10 в обратной связи.

Диодно-резистивный элемент 8 состоит из резисторов 11, 12 и 13, соединенных в треугольник, и диодов 14 «15, подключенных разно15 именными контактами к двум верш назт треугольника.

Устройство работает следующим образом.

При начальных нулевых условиях и возрастании входного напряжения Л от нуля в по20 ложительную сторону, на выходе усилителя l напряж-.нпе У возрастает линейно в отрицательную сторону (см. фиг. 2, участок графика, выходящий из начала координат). До тех пор, пока ток от напряжения 1 через резистор

25 б не достигнет величины максимального тока, который может провести четырехдподный элемент 7, на выходе усилителя 5 удерживается малое выходное напряжение (Π— 0,6 в), и диоды 14 и 15 остаются запертыми, на вход

30 усилителя-интегратора 9 не пост пает ток и

296129

Предмет изобретения фЫР. Я

Составитеаь 1 . K. Copo азии

Рсд,",ктор 5". .С. Hà"нкипа Техред T. П. Курилко Корректор Т, A. Абрамова

Заказ 1040, 17 Изд о 405 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ 1(омитета по делам изобретения и открыт il при Совете Министров СССР

Москва, >К-35, Раушская паб., д. 475

Типографии, пр. Сашуиова, в напря>кение Z не изменяется. В момент, когда четырехдиодный элемент 7 не сможет больше скомпенсировать ток, поступающий через резистор 5, на выходе усилителя 5 появится скачок напряжения в положительную сторону, который через диод четырехдиодного элемента и диод 14 передастся на входы резисторов

18 и 11.

Ток двумя параллельными каналами через резистор 11 и резисторы 18 — 12 будет поступать на вход интегратора 9 и изменять напря>кение Z, которое через резистор 4 обратной связи передается на вход усилителя 1 и возвращает напряжение У до предела ограничепия, а напряжение на выходе усилителя 5 до напря>кения +0,6 в и закрывает диод 14.

В случаях, когда напряжение Х меняется быстро, напряжение на выходе усилителя 5 или выходной ток стремятся возрастать неограниченно, и усилитель 5 выходит из нормального режима, Для предотвращения этого явления служит резистор 18, Л,иоды 15 и 14 включаются не на вход усилитсля 5, а в диодно-резистивные узлы четырехдиодного элемента. При возрастании напряжения на выходе усилителя 5 B положительную сторону оно делится резисторами 18 и 12, и после достижения величины порядка 0,9 в OTкрывается диод 15, а тем самым — дополнительная обратная связь в усилителе 5 и ограничивается его выходное напряжение (исключается перегрузка усилителя 5). Сопротивление резисторов 11 и 12 выбирается порядка

2 — 10 кои в зависимости от выходного тока усилителя, а сопротивление резистора 18 в

10 — 100 раз больше в зависимости от максимально возмо>кного выходного напряжения усилителя 5.

Усилитель 5 активно участвует в работе модели только на горизонтальных участках графика на фиг. 2.

При изменении напряжения Х из положительного в отрицательное происходят процес10 сы, аналогичные вышеописанным.

Модель может применять для моделирования зазора-ограничения в системах автоматического регулирования, пластического удара в динамике твердого тела и как специальный

15 запоминающий элемент.

Устройство для моделирования характери20 стики зазора-ограничения, содержащее последовательно включенные суммирующий усилитель, усилитель с четырехдиодным ключевым элементом в цепи обратной связи и интегратор с резистивно-диодным элементом нечувстви25 тельности на входе, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения потребляемой мощности, в нем три резистора элемента нечувствительности на входе интегратора соединены B треугольник, одна из вер30 шин которого соединена с суммирующей точкой интегратора, а две других через противоположно направленные диоды подключены к точкам соединения одноименных выводов диодов четырехдиодного ключевого элемента.