Патент ссср 362317

3623I7

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 11.I I.1971 (1чЪ 1626847/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

М, K.ë. G 06@ 7/28

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 13.XI I.1972. Бюллетень № 2 за 1973.

Дата опубликования описания 5.11.1973

УДК 681.335.513:681. .335.8.21.3 (088.8) Автор изобретения

Заявитель

М. С. Грановский

Всесоюзный научно-исследовательский институт по машинам для промышленности строительных, материалов

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ФУНКЦИИ г, (— )" т=т

Z,. — " для 1.

1=1

Изобретение относится к вычислительной технике и, в частности, к электронным моделирующим устройствам. Оно может найти применение в различных автоматических системах в качестве, например, универсального функционального преобразователя.

Известно устройство для моделирования

l х п функции Z1 — 1 .

К недостаткам известного устройства относится ограниченность его функциональных возможностей, выражающаяся в неспособности моделирования функций вида

Целью настоящего изобретения является устранение указанного недостатка. В соответ- 20 стви и с сущностью изобретения эта цель достигается тем, что устройство снабжено кольцевой пересчетной схемой с А выходами, вход которой соединен с выходом генератора импульсов, и электронным коммутатором, входы 25 которого подключены к источникам напря кений Z;, выходы — «o входу экспоненциального преобразователя напряжения Z, а управляющие входы — к соответствующим выходам кольцевой пересчетной схемы, экспоненциаль- 30 ный же прсобразователb напряжения Y выполнен с управляемой постоянной времени, при этом его управляющие входы соединены с соответствующими выходами кольцевой пересчетной схемы.

На чертеже изображена блок-crena предлагаемого моделирующего устройства.

Устройство содержит генератор импульсов 1, кольцевую псрссчетную схему 2 с и выходами, экспоненциальные преобразователи 8 и 4, электронный коммутатор 5, схему сравнения б, электронный ключ 7 и сглаживающий фильтр 8.

Каждый из экспоненциальных преобразователей 8 и 4 выполнен, например, в виде последовательной РС-цепочки с соединенным параллельно конденсатору транзистором, база которого служит запускающим входом преобразователя. Зажимы зарядных сопротивлений Я являются входными зажимами преобразователей. В экспоненциальном преобразователе 8 с целью управления изменением его постоянной времени зарядное сопротивление 1 выполнено в виде параллельно соединенных цепочек, состоящих каждая из последовательного соединения резистора R; с транзисторным ключом. Базы этих ключей являются управляющими входамн экспоненциального преобразователя 8.

36 2317

Y e где т; — постоянная ля 8;

/ и времени преобразоватс3

Электронный коммутатор 5 состоит из Й транзисторных ключей, базы .которых являются управляющими входами коммутатора. Выходы этих ключей соединены с одним из входных зажимов экспоненциального преобразователя 4. Входы ключей коммутатора совместно со вторым входным зажимом преобразователя 4 подключены к соответствующим источникам напряжений Zi.

Выход генератора импульсов 1 соединен со входом кольцевой пересчетной схемы 2 и с .запускающими входами экспонснциальных преобразователей 8 и 4. Вы оды пересчетной схемы 2 подключены к соответствующим управляющим входам экспоненциального преобразователя 8 и электронного коммутатора 5. Вход преобразователя 8 сое,динен с источником напряжения У, а выход — с одним из входов схемы сравнения б, второй вход которой подключен к источнику напряжения Х. Выход схемы сравнения б подключен к управляющему входу электронного ключа 7, соединяющего вход экспоненциального преобразователя 4 со входом сглаживающего фильтра 8.

Устройство функционирует следующим образом.

Первый импульс на выходе генератора 1 воздействует на вход кольцевой пересчетцой схемы 2 и на запускающие входы экспопенциальных преобразователей 8 и 4. При этом на первом выходе пересчетной схемы 2 на время, равное одному периоду Т работы генератора 1 (до прихода следующего, второго импульса), устанавливается напряжение, воздействующее на первые управляющие входы экспоненциального преобразователя 3 и электронного коммутатора 5. Благодаря этому в цепь заряда конденсатора преобразователя

3 вводится сопротивление Rl, а вход преобразователя 4 подключается к источнику напряжения Zl.

Второй импульс генератора 1 также запускает оба преобразователя и переключает во второе положение кольцевую пересчстну.ю схему, благодаря чему во время второго периода преобразования в цепь заряда конденсатора преобразователя 3 вводится теперь сопротивление R„-, а вход преобразователя 4 подключается к источнику Z и т. д. Через каждые

k циклов генератора 1 условия работы преобразователей 8 и 4 повторяются.

После воздействия на запускающие входы экспоненциальных преобразователей 3 и 4 и на вход кольцевой пересчетной схемы 2 i ãî импульса с выхода генератора 1 во время i-го периода преобразования, напряжения на выходах экспоненциальных преобразователей 8 и 4 изменяются соответственно по законам: т — постоянная времени преобразователя 4.

Выходное напряжение экспоненциального преобразователя 3 сравнивают посредством схемы сравнения б с напряжением Х. Начиная от момента lо;, при котором сравниваемые напряжения становятся равными, т. е. ol

Y е = Х и до конца 1-го периода на выхо10 де схемы сравнения б появляется сигнал, отпирающий на время своего существования ключ 7 и пропускающий таким образом часть выходного напряжения преобразователя 4 на вход сглаживающего фильтра 8.

С учетом полной повторяемости i-го процесса через k периодов преобразования напряжение на выходе сглаживающего фильтра пропорционально функции типа 2 в ) . Эта

У

ii l способность устройства позволяет непосредственно использовать его в качестве универсального функционального преобразователя

25 для моделирования с любой заданной точностью любых функций, разлагаемых в степенной ряд Маклорена с той точностью, которая обеспечивается при учете k первых членов этого ряда.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования функции

Z, —, содержащее экспоненциальные

i-1

40 преобразователи напряжений У и Z, генератор импульсов, соединенный с запускающими входамп ооонх экспоненциальных преобразователей, схему сравнения, один из входов которой подключен к выходу экспонепциального

45 преобразователя напряжения У, второй — к источнику напряжения Х, а выход — к управляющему входу электронного ключа, включенного между выходом экспоненциального преобразователя напряжения Z и входом

50 сглаживающего фильтра, отличающееся тем, что, с целью расширения частотного диапазона устройства, оно содержит кольцевую пересчетную схему с lг выходами, вход которой соединен с выходом генератора импуль55 сов, а выходы — с управляющими входами экспоненциального преобразователя напряжения У, электронный коммутатор и источники напряжений Z;, подключенные ко входам электронного коммутатора, выходы которого

60 соединены с экспоненциальным преобразователем напряжения Z, а управляющие входы— с соответствующими выходами кольцевой пересчетной схемы.

362317

Редактор Б. Нанкина

Заказ !20/2 Изд. № 1023 Тира к 404 Подписное

ЦПИИП11 Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СС..Р

Москва, Ж-35, Раугпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Т. Озерова

Текред Т. Миронова

Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод