Формирователь зоны нечувствительности

 

Изобретение может быть использовано в аналоговой вычислительной технике и в устройствах автоматического управления для воспроизведения семейства функций двухстороннего последовательного,ограничения сигналов . Цель изобретения - повышение помехозащищенности формирователя. Формирователь содержит функциональный преобразователь I,состоящий из первого 3 и второго 4 амплитудных селекторов, и блок 2 вычитания. Достижение поставленной цели обеспечено благодаря выполнению функционального преобразователя в виде двух амплитудных селекторов, соединенных по приведенной схеме. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 06 G

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4146691/24-24 (22) 10.11.86 (46) 23.05.88. Бюл. 9 19 (71) Специальное конструкторское бюро вычислительной техники Института кибернетики АН ЭССР (72) Л.И.Волгин (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 290287, кл, G 06 G> 7/28, 1969.

Авторское свидетельство СССР

1 943756, кл. G 06 G 7/25, 1982, (54,) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЗОНЫ НЕЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ (57) Изобретение может быть исполь„„SU„„1397944 А1 зовано в аналоговой вычислительной технике и в устройствах автоматического управления для воспроизведения семейства функций двухстороннего последовательного,ограничения сигналов. Цель изобретения — повыпение помехозащищенности формирователя, формирователь содержит функциональный преобразователь 1,состоящий из первого 3 и второго 4 амплитудных селекторов, н блок 2 вычитания. Достижение поставленной цели обеспечено благодаря выполнению функционального преобразователя в виде двух амплитудных селекторов, соединенных по приведенной схеме. 3 ил. В

1397944

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в устройствах автоматического управления и регулирования для воспроизведения функции двухстороннего последовательного ограничения сигналов с отрицательным или положительным наклоном ветвей характеристики при одновремен- Ip ном воспроизведении сопутствующих функций двухстороннего и одностороннего параллельного ограничения сигналов.

Цель изобретения — повышение по- 15 мехозащищенности формирователя.

На фиг. 1 представлены схемы формирователей в вариантах воспроизведения функций последовательного ограничения с положительным (а) и от- 20 рицательным (б) наклонами характеристик; на фиг. 2 — один иэ вариантов реализации максимизируяяцих (б) и минимизирующих (в) амплитудных селекторов,построенных на аналоговом релейном эле- 25 менте (реляторе)(а); на фиг. 3 - гра ыки воспроизводимых формирователем функций.

Формирователь (фиг. 1) содержит функциональный преобразователь 1, 30 блок 2 вычитания, первый Э (максимиэирующнй или минимизирующий) и второй 4 (минимизирующий или максимизирующнй) амплитудные селекторы, входящие в состав функционального преобразователя 1, первый и второй источники 5 и 6 опорных напряжений. Формирователь имеет основной выход 7 и дополнительные выходы 8 и 9.

На фиг. 1 изображен один из возмож-4р ных вариантов построения блока 2 вычитания на операционном усилителе IO и масштабных резисторах.

Формирователь работает следующим образом. 45

Входное напряжение U подается на один из входов первого амплитудного селектора (АС) 3. На его второй вход подается опорное напряжение U, от первого источника 5 опорного напряжения.

Выходное напряжение Z, первого АС Э подается на один из входов второго АС

4. На другой его вход подается опорное напряжение U> от источника 6 опорного напряжения. В первом варианте (фиг. Iа) вход формирователя присоединен к неинвертирующему входу, а выход АС 4 — к инвертирующему входу блока 2 вычитания . Во втором варианте (фиг ° lб) вход формирователя присоединен к инвертирующему вхо- . ду, а выход АС 4 - к неинвертирующему входу блока 2 вычитания. Выход блока 2 вычитания образует основной выход 7 формирователя, выходы первого 3 и второго 4 АС образуют дополнительные выходы 8 и 9 формирователя.

Если первый Э и второй 4 АС являются соответственно максимиэирующим и минимизирующим, то их выходные напряжения определяются выражениями

Е =шах(П,Б,); Е =ш1п(Е,,Б ), где U,(U

Здесь "max и "min" есть определяющие операции непрерывной логики— операции выбора большей (max") и меньшей ("ш1п") переменной из двух переменных.

Если первый 3 и второй 4 АС являются соответственно минимизирующим и максимизирующим, то

Z,=min(U,U ); Z =шах(Е,,У,), где U „ Б .

Таким образом, функциональный блок 1 воспроизводит функцию Z двухстороннего параллельного ограничения.

Дпя фиг. I a

Z=K СУ-min(max(U,U, ),U j )

Z=K (U max (min(U,U, ),У 1 > где К вЂ” коэффициент передачи блока 2 вычитания по инвертирующему и неиквертирующему входам.

Эти выражения определяют функцию последовательного двухстороннего ограничения с положительным наклоном ветвей характеристики.

Для фиг. Iб

Z=K (min(max(U,U 1),У j-U >

Z=K C max(min(U,U, ),U,,) -U 7 .

Эти выражения определяют функцию последовательного двухстороннего ограничения с отрицатеЛьным наклоном характеристики °

В частном случае амплитудные селекторы 3 и 4 могут быть построены на одноключевом аналоговом релейном элементе (реляторе, фиг. 2а), содержащем компаратор 11 (входы а, Ь), который управляет состоянием двухпо3 13979 зиционного переключателя 12 (входы

1,„ 1 ).

На фиг. 2б,в представлены соответственно схемы соединений выводов аналогового релейного элемента (релято5 ра) при его работе в режиме максимизирующего (6) и минимизирующего (в) амплитудного селектора.

Прецизионные амплитудные селекторы могут быть построены также без использования компараторных методов путем включения коммутирующих диодов в цепь обратной связи операционных усилителей, 15

На фиг. 3 представлены графики воспроизводимых формирователем функций для случая, когда U iU>, на фиг. За — графики функций одностороннего параплельного ограничения снизу 2О (кривая 1) и сверху (кривая 2), воспроизводимые формирователем при снятии выходного сигнала с первого дополнительного выхода 8 (кривая l относится к случаю, когда первый АС 3 25 является максимизирующим, кривая .2 относится к случаю, когда первый АС

3 является минимизирующим); на фиг.361 график функции двухстороннего параллельного ограничения при снятии вы- дд ходного сигнала с второго дополнительного выхода 9. На фиг. Зв, r рредставлены графики функций зоны нечувствительности с положительыим и отрицательным наклонами ветвей характеристики, воспроизводимые формирователем при снятии выходного сигнала . с основного выхода 7.

Формула изобретения

Формирователь зоны нечувствительности, содержащий функциональный преобразователь и блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом функционального преобразователя, а выход является выходом формирователя, отличающийся тем, 1 что, с целью повьппения помехозащищенности, в нем функциональный преобразователь выполнен в виде первого и второго амплитудных селекторов, причем первый вход первого амплитудного селектора соединен с вторым входом блока вычитания и является информа\ ционным входом формирователя, выход первого амплитудного селектора подключен к первому входу второго амплитудного селектора, вторые входы первого и второго амплитудных селекторов являются входами задания опорных напряжений формирователя, а выход второго амплитудного селектора является выходом функционального преобразователя, 1397944

Составитель И. Шелипова

Редактор Е.Папп Техред Л.Сердюкова Корректор О. Кравцова

Закаэ 2601/49 Тира)к 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

1 по делам иэобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г, Умгород, yi, !!роектная, 4