Устройство для буксировочных испытаний моделей Советский патент 1989 года по МПК G01M10/00 B63B9/02 

(Л

Изобретение относится к гидродинамическим испытаниям, к устройствам для управления движением буксировочной тележки и позволяет расширить функциональные возможности и повысить качество эксперимента посредством точного задания скорости и обеспечения стабильного значения скорости для каждого пробега. Угол поворота заслонки гидропривода 2, а значит и скорость движения буксировочной тележки 1, задается с помощью шагового двигателя 3. При включении переключателя 19 триггер 10 разрешает прохождение сигнала через первый элемент И, включает генератор 9 стабильной частоты, разрешает прохождение импульсов через распределитель 5, и этот же сигнал с переключателя 19 устанавливает триггер 12 в положение, при котором разжимается электромагнитная муфта 27, которая освобождает вал гидропривода 2. Импульсы с генератора 9 стабильной частоты через делитель 6 частоты и переключатель 22 подаются на распределитель 5, который формирует их определенным образом, и затем через формирователь 4 импульсы подаются на обмотки шагового двигателя 3. Количество заданных импульсов, подаваемое на шаговый двигатель 3, задается программным устройством и подсчитывается счетчиком 7. При достижении заданного числа импульсов прекращается работа генератора 9 стабильной частоты, шаговый двигатель 3 останавливается, и буксировочная тележка находится в равномерном движении. При прохождении буксировочной тележкой первого путевого датчика 24 последний срабатывает и вырабатывается последовательность импульсов, соответствующая повороту шагового двигателя 3 и заслонки гидропривода 2 в противоположную сторону, в связи с чем буксировочная тележка оказывается в режиме торможения. Аналогично устройство работает при движении буксировочной тележки назад. 1 ил.

4

;о- со

екорости для каждого пробега. Угол поворота заслонки гидропривода 2, а значит, и скорость движения буксировочной тележки 1 задается с помо- щью шагового двигателя 3, При включв НИИ переключателя 19 триггер 10 разрешает прохождение сигнала через первый элемент И, включает генератор 9 стабильной частоты, разрешает прохождение импульсов через распределитель 5, и этот же сигнал с переключателя 19 устанавливает триггер 12 в положениеJ при котором разжимается электромагнитная муфта 27, которая освобождает вал гидропривода 2. Импульсы с генератора 9 стабильной частоты через делитель 6 частоты и переключатель 22 подаются на распределитель 5, который формирует их определенным образом, и затем через формирователь А импульсы подаются на

1

Изобретение относится к гидродинамическим испытаниям, к оборудованию и устройствам опытовых бассейнов для проведения буксировочных испытаний.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повьшение качества эксперимента посредством точного задания скорости и обеспечения стабильного значения скорости для каждого пробега.

На чертеже дана функциональная схема устройства.

Устройство содержит буксировочную тележку 1, гидропривод 2 с-регулирующим элементом - заслонкой, шаговый двигатель 3, формирователь 4 импульсов, распределитель 5, делитель 6 частоты, счетчик 7 с программирующим устройством 8, генератор 9 стабильной частоты, первый триггер 10 Счет второй триггер 11 Направление, третий триггер 12 Муфта, первый 13, второй 14, Третий 15 и четвертый 16 элементы И, первьй 17 и второй & элементы ИЛИ, переключатель 19 Пуск, переключатель 20 Стоп, переключатель 21 Ход вперед - ход

71099

обмотки шагового двигателя 3. Количество заданных импульсов, подаваемое на шаговый двигатель 3, задается программным устройством и подсчитывается счетчиком 7. При достижении заданного числа импульсов прекращается работа генератора 9 стабильной частоты, шаговый двигатель 3 останавливается, и буксировочная тележка находится в равномерном движении. При прохождении буксировочной тележкой первого путевого датчика 24 последний срабатывает и вырабатывается последовательность импульсов, соответствующая повороту шагового двигателя 3 и заслонки гидропривода 2 в противоположную сторону, в связи с чем буксировочная тележка оказьгоает- ся в режиме торможения. Аналогично устройство работает при движении буксировочной тележки назад. 1 ил.

5

наз.ад, переключатель 22 Частота импульсов, датчик 23 нулевой скорости, первьй путевой датчик 24, второй путевой датчик 25, третий путевой датчик 26 Авария, электромагнитную муфту 27,

При.этом первый вход второго элемента И 14 подключен к первому переключателю 19 режимов работы, а второй вход - к третьему переключателю 21 режимов работы, первый вход третьего элемента И 15 подключен к третьему переключателю 21 режимов работы, а второй вход - к выходу первого путевого датчика 24, выходы второго 14 и третьего 15 элементов И через второй элемент ИЛИ 18 подключены к первому установочному S-входу второго триггера 11, первый вход четвертого элемента И 16 подключен к третьему переключателю 21 режимов работы, а его второй вход - к выходу второго путевого датчика 25, вькод четвертого элемента И 16 подключен к второму установочному R-входу второго триггера 11, первый установочный S-вход третьего триг-. гера 12 подключен к первому переключателю 19 режимов работы, второй

тановочный R-вход третьего триггера 12 к второму переключателю 20 режимов работы, а счетный С-вход третьего триггера - к выходу третьего путевого датчика 26, выход треть го триггера 12 подключен к счетному С-входу второго триггера 11, выход которого подключен на второй вход распредешстеля 5 импульсов, первый вход которого подключен к выходу первого триггера 10, первый установочный S-вход которого подключен к первому переключателю 19 режимов работы, второй установочный R-вход первого триггера 10 подключен к выходу датчика 23 нулевой скорости, а счетный С-вход первого триггера 10 подключен к выходу первого элемента ИЛИ 17, второй вход которого подключен к выходу третьего триггера 12, третий вход первого элемента ИЛИ 17 подключен к выходу третьего триггера 12, а первый вход этого элемента ИЛИ подключен к выходу пер- вого элемента И 13, первый вход которого связан с выходом первого триггера 10, а второй вход - с выходом счетчика 7, выход первого триггера 10 подключен к генератору 9 ста- бильной частоты, выход которого подключен к входу делителя 6 частоты, первый выход которого связан со счетным входом счетчика 7, подключенного к программирующему устройству 8, а остальные четыре выхода делителя 6 частоты через четвертый пере- ключатель 22 режимов работы связан с входом распределителя 5 импульсов, выход которого связан с входом форми рователя 4 импульсов, а выход последнего связан с управляющими обмотками шагового двигателя 3, на валу которого расположен датчик 23 нулевой скорости, а вал шагового двигателя жестко связан с валом регулирующего элемента гидропривода 2, на валу которого посажена электромагнитная муфта 27, которой снабжено устройство и вход которой связан с выходом третьего триггера 12,

Устройство работает следующим об- разом.

Угол поворота эаслонки гидропривода 2, а значит, и скорость движения буксировочной тележки 1 зада- ется с помощью шагового двигателя 3, При включении переключателя 19 триг- гер 10 устанавливается в положение

0994

логической 1, разрешая прохожде- ние сигнала через первый элемент И 13, включает генератор 9 стабиль- ной частоты, разрешает прохождение импульсов через распределитель 5, этот же сигнал с переключателя 19 устанавливает триггер 12 в положени логической 1, по сигналу с триггера 12 разжимается электромагнитная муфта 27, которая освобождает вал гидропривода 2. Импульсы с генератора 9 стабильной частоты через делитель 6 частоты, через переключатель 22 подаются на распределитель 5 имйульсов, который формирует четыре сдвинутые на 90 одна относи- тепьно другой последовательности им- дульсов, и затем через формирователь А импульсов подаются-на обмотки шагового двигателя 3, который поворачивает заслонку.гидропривода 2 на определенный угол, с частотой, заданной переключателем 22, в сторону, определяемую состоянием триггера 11, Количество импульсов, подаваемое на maroBbrii двигатель 3, задается программным устройством 8 и подсчитьта- ется счетчиком 7.

При достижении заданного числа импульсов счетчик 7 вырабатывает импульс, который, пройдя через первый элемент И 13 и первый элемент ИЛИ 17 перебросит триггер 10 в логический О , прекратится работа геиератора 9 стабильной частоты и подача импульсов на шаговый двигатель 3, последний остановится, буксировочная тележка 1 будет находиться в равномерном движении. При прохождении буксировочной тележки 1 первого путевого датчика 24 последний сработает и выработает импульс, который, пройдя через открытый сигналом с переключателя 21 в положении I третий элемент И 15 и второй элемент ИЛИ 18, установит триггер 11 в положение логической 1, это положение, пройдя через первый элемент ИЛИ 17, перебросит триггер 10 в положение логической 1, Снова начнет работать генератор 9 стабильной частоты и импульсная последовательность будет подаваться через делитель 6 частоты, переключатель 22 на распределитель 5-, который сформирует последовательность импульсов, соответствующую по вороту шагового двигателя 3, а значит, и заслонки гидропривода 2 в

5,

нротивоположи то сторону и, таким образом, б уксировочная тележка 1 будет находиться в режиме торможеШ4Я,

Поворот шагово1 о двигателя 3 будет продолжатьс я до тех пор, пока ие сработает датчик 23 нулевой ско рости, что свидетельствует о воз вращеш-ш засх{онки гидропривода 2 в нулевое положение. Аналог кко устройство работает при движении бук- сировочной телеяски назад При этом пepeключaтeJ.iь 21 становится в жение II. При включении первого переключателя 19 сигнал с него че- рез открытый второй элемент И 14 и черцз второй элемент ШЖ 18 новит триггер 11 в положение по гической 1,, которая обеспечит по- ворот заслонки гидропривода 2 в сторону, соответствующую разгону буксировочной тележки при ходе назад Срабатывание первого путевого датчика 24 блокируется сигналом с пере- к.;тючателя 21. Возможна остановка 6yicсировочной тележки 1 в любом месте с,помощью переключателя 20, При этом сигнал с переключателя 20 уста .новит триггер 12 в положение логического что вызывает срабатывание электромагнитной муфты 27j которая зажмет вал гидропривода 2, Логический О с триггера 12 новит, пройдя через первый элемент ИЛИ 17s, триггер 10 в положение логической 1, -тем с&ыът снова будет осуществляться подача импульсов на шаговый двигатель Сигнал с тригге- ра 12 перебросит триггер 11 в состояние, обеспечивающее подачу импульсов с распределителя 5 через фор мнровател ь 4 на шаговый двигатель 3 таким образом, чтобы заслонка гидро привода 2 закрьгоалась, т.е. чтобы тележка остановилась. При выходе буксировочной тележки 1 за пределы рабочего участка движения сработает путевой датчик 26 и триггер 12 устя новится в положение логического и дальше работа устройства соответ ствует рассмотренной в режиме Стоп

Формула изобретен и я

Устройство для буксировочных ис пытаний моделей, содержащее привод с трособлочной системой,.путевые датчики, датчик скорости, программи О

71099 - 6

рующее устройство и переключатели режимов работы,.о тличающе- е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повы- шения качества эксперимента посредством точного задания скорости и обеспечения стабильного значения скорости для каждого пробега, оно п снабжено четырьмя элементами И, двумя, элементами ИЛИ, тремя триггерами, генератором стабильной частоты, делителем частоты, распределителем импульсов, формирователем импульсовj. .г шаговым двигателем, счетчиком, датчиком нулевой скорости, гидроприводом с регулирующим элементом, причем первый вход второго элемента И подключен к первому переключателю режимов работы, а второй вход - к третьему перекгаочателю режимов работы, первьш вход третьего элемента И под- ключен к третьему переключателю режимов работы, а в торой вход - к выходу 25 первого путевого датчика, выходы

второго и третьего элементов И через второй элемент ШШ подключены к первому установочному Б-входу второго триггера, первый вход четвертого элемента И подключен к третьему переключателю режимов работы, а его второй вход - к выходу второго путевого датчика, выход четвертого элемента И подключен к второму установочному R-входу второго триггера, первый установочный Б-вход третьего триггера подключен к первому переключателю режимов работы, второй установочный R-вход третьего триггера - к-Второму переключателю режимов работы, а счетный С-вход третьего триггера - к.выходу третьего путевого датчика, выход третьего триггера подключен к-счетному С-входу второго триггера, выход которого подключен на второй вход распределителя импульсов, первый вход которого подключен к выходу первого триггера, первьй установочный Б-вход которого подключен к первому переключателю

режимов работы, второй установочный R-вход первого триггера подключен к .выходу датчика нулевой скорости, а счетный С-вход первого триггера подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу третьего триггера, третий вход первого элемента ИЛИ подключен к выходу третьего триггера, а первый

35

45

55

вход этого элемента - к выходу первого элемента И, первый вход которого связан с выходом первого триггера а второй вход - с выходом счетчика, выход первого триггера подключен к генератору стабильной частоты, выход которого подключен к входу дели- теля частоты, первый выход которого связан со счетным входом счетчика, подключенного к программирующему устройству, а остальные четыре вы- хода делителя частоты через четвер-i тый переключатель режимов работы

связан с входом распределителя импульсов, вькод которого связан с входом формирователя импульсов, а выход последнего связан с управляющими обмотками щагового двигателя, на валу которого расположен датчик нулевой скорости, а вал шагового двигателя жестко связан с валом регулирующего элемента гидропривода, на валу которого посажена электромагнитная муфта, которой снабжено устройство и вход которой связан с выходом третьего триггера.