Устройство для моделирования сухого трения

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1 i|6403 I 8

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.07.77 (21) 2504464/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.78 (51) М. К.

G 06G 7/25

Государственный комитет (53) УДК 681.333 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Е. М. Набока, Г. Ф. Мельников и Н. Ф. Бобылев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

СУХОГО ТРЕНИЯ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано при моделировании колебаний механических систем с сухим трением с помощью электрических моделей-аналогов, построенных по второй системе электромеханических аналогий.

Известно устройство для моделирования характеристик силы трения, применяемое в электрических структурных моделях-анало- 10 гах и использующее нелинейные свойства полупроводниковых приборов, в частности диодов (1).

К недостатку этого устройства следует отнести его низкую точность. 15

Наиболее близким по технической сущности к рассматриваемому является устройство, содержащее полупроводниковые диоды и источники опорного напряжения (21.

Это устройство также не обеспечивает до- 20 статочной точности моделирования сухого трения.

Цель изобретения — повышение точности моделирования.

Поставленная цель достигается тем, что в 25 устройство дополнительно введены транзисторы. Коллектор первого транзистора соединен с анодом первого диода, катод которого является входом устройства и соединен с эмиттером второго транзистора, а кол- 30 лектор второго транзистора — с анодом второго диода, катод которого является выходом устройства и соединен с эмиттером первого транзистора. База каждого транзистора через соответствующий источник опорного напряжения соединена с эмиттером этого же транзистора.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства для моделирования сухого трения; на фиг. 2 — статическая характеристика такого устройства.

Устройство содержит транзисторы 1, полупроводниковые диоды 2, источники 3 опорного напряжения, клеммы 4 и 5.

Работает устройство следующим образом.

При включении устройства последовательно в модель колебательной системы, составленной по второй системе электромеханических аналогий, и подаче переменного напряжения с генератора, на клеммы 4 и 5 устройства поочередно приходят положительные и отрицательные полуволны напряжения. В случае прихода к клемме 4 отрицательной полуволны (к клемме 5 в этот момент приходит положительная полуволна) диод левой цепи открывается и цепь, состоящая из диода и открытого перехода коллектор — эмиттер транзистора, проводит ток.

Величина тока через цепь полностью зависит от тока коллекторного перехода транИа18

Форм ; ла изобретения

4аог. Л

Составитель И. Лебедев

Техред С. Антипенко

Корректоры: О. Тюрина и Е. Хмелева

Редактор И. Грузова

Заказ 2219/12 Изд. ¹ 781 Тираж 799 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 знстора, а оп, в свою с-ередь,— от тока в

6330I30Ai Hcpe3oQc. этого транзистора Н, 13 Конечном счете, от величины опорного напряжения источника, задающего ток базы f;-.

При смене полярности напряжения генера- 5 тора картина аналогична, только проводящая в этом случае — правая цепь, Устройство является двусторонним ограничителем тока, протекающего между клеммами 4 и 5.

Уровень ограничения может быть произ- 10 вольно задан с помощью опорных источников.

Устройство позволяет реализовать статическую характеристику I=f(U) (по второй системе аналогий / =/(v) где F — сила, 15

v — скорость), близкую к характеристике сухого кулоновского трения.

Таким образом, такое выполнение повышает точность устройств для моделирования сухого трения, позволяя использовать их в 20 электрических моделях, построенных по второй системе электромеханических аналогий и дающих положительный эффект по сравнению с моделями, построенными по первой системе электромеханических ана- 25 логи й. о стройство для моделирования с кого трения, содержащее полупроводниковые диод:л и источники опорного напряжения, о тл и и а ю ще ес я тем, что, с целью псвышения точности, в него дополнительно введены транзисторы, причем коллектор первого транзистора соединен с анодом первого диода, катод которого является входом устройства и соединен с эмиттером второго транзистора, коллектор которого соединен с анодом второго диода, катод которого является выходом устройства и соединен с эмиттером первого транзистора, причем база каждого транзистора через соответствующий источник опорного напряжения соединена с эмиттером этого же транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тетельбаум И. М. Электрическое модел ир о в ание. М., Ф из м атгиз, 1959, с. 102, рис. 65g.

2. Прагер И. Л. Электронные аналоговые вычислительные машины. М., «Машиностроение, 1971, с. 204, рис. 98.