Pagina 2 di 2

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: martedì 16 aprile 2019, 8:03
da carlo
oscar ha scritto:
lunedì 15 aprile 2019, 11:21
Magnifico, allora si puo' fare. Interessante la proposta di Carlo per farne uno completamente meccanico.
La mia idea originaria era quella di fare un pendolo campione da usare per test di scappamenti, per verificane le caratteristiche.
Il pendolo doveva essere ben caratterizzato, ad alto Q e meccanicamente molto accessibile, senza nessun ingombro nella zona dello scappamento meccanico tradizionale. >>><<<
""=="" ""=="" ...mi sta sfuggendo qualcosa.... ""==""

Se il pendolo si mantiene in movimento grazie alla "diavoleria" :lol: nella quale ci hai introdotto, non dovrebbe esserci più bisogno di uno "scappamento", inteso come il "sistema" preposto a mantenere l'oscillazione del pendolo, quanto piuttosto, nel caso in cui io ho intravvisto una teorica possibilità di funzionamento, di un sistema che alzi ed abbassi la forcellina che abbraccia la lamina della sospensione....o come, al solito, io non ho capito niente.... ""==""

Cordialità.
carlo

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: martedì 16 aprile 2019, 10:29
da DMO
carlo ha scritto:
domenica 14 aprile 2019, 19:33
DMO ha scritto:
domenica 14 aprile 2019, 15:39
>>><<<
Quindi se il mio ragionamento è corretto, per ottenere il medesimo risultato su un pendolo reale si dovrebbe far variare la posizione della lente allo stesso modo di come varia la posizione del corpo del bambino.
......e se anch'io ho capito bene, variare continuamente la lunghezza attiva del pendolo ad ogni oscillazione...con un sistema tipo Brocot con la forcellina che scorre (...è tutto da stabilire come :(): ) su e giù lungo la lamina .... ""==""

Cordialità
Carlo
Non sono sicuro che questa soluzione possa sortire l'effetto desiderato in quanto non si ha nessuna variazione dei centri di massa.
Sull'altalena il bambino alla partenza è in piedi, poi quando arriva al punto morto superiore si abbassa.
Di fatto pur mantenendo la sua massa ne modifica il punto di applicazione baricentrico rispetto all'asta aumentando la coppia, in quanto allunga virtualmente l'asta e di conseguenza anche la velocità angolare.
Però magari mi sfugge qualche cosa...

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: martedì 16 aprile 2019, 16:48
da oscar
Carlo, sono io che non mi sono spiegato bene: il pendolo parametrico funzionerebbe autonomamente da orologio una volta corredato di un semplice contabattiti presumibilmente ottico. Ho fatto un brutto disegnino che mostra come sia meccanicamente essenziale, talmente minimalista che pensavo potrebbe essere utilizzato senza nessuna modifica come banco di prova per qualsiasi forma di scappamento uno volesse testare quando l'attuatore piezoelettrico non e' alimentato.
Il contabattiti ottico potrebbe essere configurato come un primitivo interferometro che funzionerebbe anche come un ideale diagnostica ad alta precisione (una frazione di micron mi sembra possibile) per qualsiasi tipo di scappamento meccanico. Per esempio per misurare direttamente l'ampiezza del singolo impulso.
L'orologio piezoelettrico e' cosi' semplice che potrebbe essere un pendolo di precisione record se fosse anche sotto vuoto. Quella del vuoto e' un' altra possibile evoluzione, neanche troppo complicata, Shortt se non ricordo male dice che a 30 mmHg la dissipazione dell'aria uguaglia quella della molla di sospensione e 30 mmHg sono molto facili. In quelle condizioni Philip dice che il Q e' circa 10^5.
La mia speranza e' quella di coinvolgere qualcun altro nel progetto e la maggior parte dei potenziali interessati hanno curiosita' per scappamenti meccanici. Anche a me interessano piu di ogni altro aspetto nel progetto di un orologio.
La tua proposta della forcellina e' molto intrigante, in linea di principio per ora. Ci ho pensato brevemente e non mi e' ancora chiara l'energetica. E' una proposta corretta nel senso dell'amplificazione parametrica perche' modula un parametro che determina la frequenza di oscillazione del pendolo, quindi funzionerebbe. Implica pero' un contatto strisciante ma non son sicuro esattamente come. L'abbassamento della forcella quando il pendolo e' verticale potrebbe essere idealmente anche senza contatto se fosse molto veloce e la forcella fosse appena piu' larga della molla a lamina. Il contatto si stabilisce immediatamente passata la verticale. Quando il pendolo e' nei punti morti superiori pero' il contatto e' inevitabile ma li a prima vista sembra che la cessione d'energia della forcella al pendolo sia negativa, cioe' che la forcella potrebbe ritornare spinta dalla molla nella posizione iniziale se non avesse attrito. L'oscillazione quindi si smorza, cosa vuol dire? Che ho sbagliato la fase della pompa? Forse che la forcellina debba salire al centro e scendere nei punti morti? Dev'essere cosi'.
Ho introdotto l'analogia con l'altalena perche' e' il paradigma classico per la risonanza parametrica in quanto quasi tutti l'hanno sperimentata personalmente. Ora pero' l'abbandonerei perche' non e' l'unico modo di realizzarla, per esempio la proposta della FDC (Forcella Di Carlo) ha tutte le caratteristiche necessarie senza che si sia mai vista in un parco giochi.
IMG_20190416_162555874.jpg
IMG_20190416_162555874.jpg (50.74 KiB) Visto 153 volte

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: martedì 16 aprile 2019, 19:31
da carlo
Spero che capirai che per me è un terreno COMPLETAMENTE sconosciuto.

Nel tuo disegno c'è un normalissimo pendolo che appoggia, contrariamente ad uno più canonico che è in contatto con una pietra dura, su un "attuatore piezo"...quale è l'apporto di quest'ultimo nel sistema che hai disegnato?

Cordialità.
Carlo

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: martedì 16 aprile 2019, 20:58
da DMO
Scusa ma continui a girare intorno all'argomento con giri di parole inconcludenti.
In meccanica come in fisica quello che conta sono le forze applicate caratterizzate da una direzione, punto di applicazione e intensità.
Quindi il tuo sistema piezoelettrico deve in qualche modo generare delle forze che opponendosi a quelle che tendono a frenare contribuiscono al mantenimento del bilancio energetico.
Perché invece di mostrare disegnini artistici non cominci ad indicare su quel disegno come secondo te sono applicate le forze e come influenzano il sistema?
Andare su e giù,, non dice assolutamente nulla... E se fosse così facile compensare delle perdite energetiche credo che ci si sarebbe già arrivati da molto...

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: mercoledì 17 aprile 2019, 0:50
da oscar
Risposta a Carlo: la forma di "pendolo paramerico" che ho adottato io al momento, per tutte le ragioni esposte nel mio ultimo post, la semplicita' realizzativa principalmente, e' quella nella quale si fa oscillare verticalmente il punto di pivot di un pendolo (spero di aver usato la parola giusta). Dato che postulo che il pendolo abbia un Q elevato, per es 10^4, che il mio libro preferito di pendoli dice essere ragionevole, un cristallo piezoelettrico, eccitato in modo che la sua faccia superiore vada su e giu relativamente a un riferimento inamovibile come un mio muro di casa, e' secondo i miei calcoli una soluzione efficace e semplice. Potrei immaginare un sistema elettromagnetico, non avrei difficolta' a progettarlo, ma la dinamica sarebbe la stessa.
Con questo credo di aver risposto a Carlo che peraltro ha proposto una sua soluzione originale ad un pendolo parametrico: modulare la lunghezza del pendolo con una forcella che scorre lungo la molla di sospensione. Mi sembra un ottima idea, personalmente l'ho scartata perche' vedo delle difficolta' con un esatta riproducibilita' dei moti dovuta all'attrito della forcella. La riproducibilita' dell'impulso forzante credo sia un importante causa di perdita di precisione nei pendoli. Ma forse mi sbaglio.
Rispondo a DMO con altre parole inconcludenti: in meccanica razionale, una branca della fisica, i metodi sono molti. Raramente in dinamica si usa quello di costruire un diagramma delle forze perche' alla fine richiede noiose integrazioni, non a caso si usa invece in statica. La dimostrazione che a me basta e' sapere che l'equazioni dell'altalena e quella del mio pendolo piezoelettrico descritto in figura sono le stesse, non ho bisogno di capire che forza agisce dove ecc.
Il mio sistema piezoelettrico non crea "delle forze che si oppongono a quelle che frenano", l'attuatore piezo muovendosi su e giu (non deve avere neanche un moto armonico basta un moto qualsiasi che sia periodico con frequenza doppia di quella del pendolo e la giusta fase, tutte cose gia dette piu' volte) scambia energia col pendolo in modo da compensare le dissipazioni solo in media sul ciclo, non istante per istante. Le perdite non so quali siano, ne mi interessa saperlo, mi interessa solo avere a disposizione un meccanismo di accelerazione del pendolo sufficiente per i miei scopi.
Incidentalmente ho fatto anche la noiosa integrazione dell'equazione differenziale del moto e ho presentato i risultati nel mio post del 14 aprile.
Andare su e giù,, non dice assolutamente nulla... E se fosse così facile compensare delle perdite energetiche credo che ci si sarebbe già arrivati da molto...
Lo credo anch'io e probabilmente c'e' qualche orologio al quarzo che funziona cosi, bisognerebbe cercare piu' a fondo, la ragione che non esiste con un pendolo meccanico e' che il pendolo meccanico e' diventato obsoleto per altri motivi. Un pendolo ultrapreciso potrebbe magari servire a qualcosa, tipo misure di gravita'. Il solito Philip dice nel libro che esistono dei gravimetri a pendolo per ricerca petrolifera, qualcuno ne sa qualcosa?

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: mercoledì 17 aprile 2019, 8:37
da carlo
oscar ha scritto:
mercoledì 17 aprile 2019, 0:50
>>><<<
Il mio sistema piezoelettrico non crea "delle forze che si oppongono a quelle che frenano", l'attuatore piezo muovendosi su e giu (non deve avere neanche un moto armonico basta un moto qualsiasi che sia periodico con frequenza doppia di quella del pendolo e la giusta fase, tutte cose gia dette piu' volte) scambia energia... >>><<<
...ha detto niente a "beccare" il momento esatto... ho-ho :lol: :lol:

Cordialità.
Carlo

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: mercoledì 17 aprile 2019, 18:22
da oscar
...ha detto niente a "beccare" il momento esatto...
La fase giusta viene naturalmente determinata da un feedback sull'oscillazione del pendolo come in tutti gli scappamenti, in questo caso proporrei una misurazione ottica.
A proposito di
E se fosse così facile compensare delle perdite energetiche credo che ci si sarebbe già arrivati da molto...
la versione dello scappamento di Riefler realizzata con un cristallo piezoelettrico, vedi disegno, risulterebbe esattamente altrettanto semplice di quella che avevo proposto per il pendolo parametrico.
riesler piezo.jpg
riesler piezo.jpg (26.04 KiB) Visto 136 volte
Ho un argomento che potrebbe rendere la mia proposta del piezo-pendolo piu' comprensibile: l'espressione tradizionale per la frequenza di un pendolo SQRT(g/l) , g accelerazione di gravita', l lunghezza del pendolo, che non contiene la massa, vale solo in un sistema di riferimento inerziale. Il pendolo con il cristallo piezoelettrico non oscilla in un riferimento inerziale. Il cristallo modula la massa gravitazionale, ma non quella inerziale, modulando il termine di frequenza nell'equazione del moto e funziona il meccanismo parametrico in senso tradizionale.
Inoltre mi sembra di capire che non abbiate difficolta' con uno schema come quello dell'altalena, che nel caso del pendolo si potrebbe realizzare mettendo un attuatore piezo lungo l'asta del pendolo. Lungo l'asta del pendolo dovunque si voglia e quindi anche in corrispondenza del pivot.
A proposito di una versione con l'attuatore in un punto qualsiasi dell'asta del pendolo a mio avviso ci si complica inutilmente la vita con l'alimentazione elettrica con fili o contatti mobili.

Re: Regolatore molto preciso e risonanza parametrica

Inviato: mercoledì 17 aprile 2019, 21:10
da DMO
Perdonami ma io sono uno molto pratico e continuo a leggere un sacco di fantasie prive di fondamento.
Sicuramente mi sto sbagliando, ma se sai già tutto perché non fai un prototipo invece di chiedere pareri e conferme?
Non dire che non sei in grado, perché basta fare un disegno costruttivo con prodotti finiti e farlo realizzare!