Муфта с динамическим трением#

block — Внешний вид блока в REPEAT VISION#

Блок Муфта с динамическим трением моделирует момент трения между двумя вращающимися телами, имеющими общую ось вращения. Моменты инерций тел не учитываются.

Входной и выходной порт принимает сигнал угловой скорости в [рад/с] (см рис. 1 ниже), оба передают момент в [Н\(\cdot\)м].

В данном блоке реализована модель трения “Интегратор со сбросом”, в которой статическое трение зависит от накопленного угла поворота между телами, при преодолении порогового угла модель трения переходит в режим скольжения, рис. 2 :

Moment_from_angle — Рис. 2 Зависимость момента трения от накопленного относительного угла#

Относительная угловая скорость вычисляется по формуле (1) :

(1)#\[\Delta \omega=\omega_1-\omega_2\]

где:

\(\omega_1\) - угловая скорость левого порта, [рад/с];

\(\omega_2\) - угловая скорость правого порта, [рад/с].

Для сонаправленного вращения на правый порт необходимо подать отрицательную угловую частоту.

При \(\theta_{отн.}<\theta_{порог.}\) (2) :

(2)#\[T_{трение}=с_{жестк.}\cdot \theta_{отн.}+с_{вязк.}\cdot \Delta \omega\]

где:

\(\theta_{отн.}\) - накопленный угол поворота между телами, [рад];

\(с_{вязк.}\) - коэффициент вязкого трения (указывается в свойствах блока).

Жёсткость \(с_{жестк.}\) определяется по формуле (3) :

(3)#\[с_{жестк.}=cmd \cdot \frac{T_{статич.}}{\theta_{порог.}}\]

При \(\theta_{отн.}\geqslant\theta_{порог.}\) модель переходит в режим скольжения, в котором учитывается только трение скольжения (4) :

(4)#\[T_{трение}=sign(\Delta \omega)\cdot T_{скольж.}\]

В режиме скольжения величина накопленного угла сбрасывается.

Важно

Статический момент не может превысить момент трения скольжения, а их значения не могут быть отрицательными.

1. Свойства#

Свойство	Значение по умолчанию	Описание	Единицы измерения
Трение скольжения	5.0	-	Н \(\cdot\) м
Статическое трение	5.0	-	Н \(\cdot\) м
Угол поворота необходимый для перехода в режим скольжения (пороговый угол статического трения)	0.2	-	градусы
Коэффициент вязкого трения	1000.0	-	Н \(\cdot\) м/(рад/с)

2. Входы и выходы#

Параметры	Вход/Выход	Описание	Единицы измерения	Тип порта
Угловая скорость	Вход	-	рад/с	Вращательное движение
Управляющая команда	Вход	-	-	Автоматика
Момент	Выход	-	Н \(\cdot\) м	Вращательное движение

Для того, чтобы посмотреть возможности подключения блока необходимо перейти на страницу Описание портов блоков