Дискретный интегратор непрерывных функций

;:„".. .. .-:."".".", О П И C А Н И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ (((14I 2602

К ЛаТОВСИОМУ СЗИДБ ЕЛЬСТВМ (61) Записимос от авт. сгидстельства -— (22) Заявлено 24.1.1972 (21) 1742606, 18-24

j 51) И. Кл. 6 06f 3/00 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений (32) Приоритет—

Опубликовано 25.1.1974. Б;оллетень ¹ 3 (ОЗ} ЪД1;, 681,33О. 13 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 11.Х1.1974 (72) Автор!! изобретения

В. П. Гонцов, B. В. Неумывака и П. Е. Чистяков (71) Заявитель 54) ДИСКРЕТНЫЙ И HTЕГРЛ.1ОР

НЕПРЕРЫВНЫХ ФУНКЦИЯ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике

Известны дискретные Итеграторы непрерывных функций, содержащие генератор импульсов, соединенный с блоком управления, клlочп, источник oi10pliol 0 нап(э>,жсннл. соедипенный с одним пз входов преобразователя напряжение — — частота, в! !ход кoTOpOI о через первый ключ соединен с перьым входом реверсивного счетчика.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в него введены триггер, выхо, 13МИ СОЕДИНЕННЫЙ СООТВЕТ "fBBHklO С C>, !i(МИРУ! ощи;;. и вычитающим входами реверсивного счет шка, регистратор знака, соединенный с одним из выходов реверспвпого счетчика, конденсаторный накопитель, включенный между

1;срвь1м входом триггера, первь1м входом вторсго ключа и между первым выходом блока управления, и развязыва!Ощпе диоды, включенные в прямом направлении — первый и второй соответственно между первым и вторым выходами блока управления и между вторым .:ходом первого ключа, а третий и четвертый развязывающие диоды включены соответственно между вторым выходом блока управления, первым выходом реверсивного счетчика и между вторым входом триггера, причем выход второго ключа соединен со вторым входом преобразователя напряжение-частота, третий выход б.п ка управленп:! соединен со вторым входоа! рев(рспгного счетчика, второй выход которого

i! !0.вертый выход опона управления подклю :е ы к соответству(ощн;.I входам третьего

6 ключа.

Зто и(зво,ll!ло УПРОcтl!ть ког!cTPУI(!Ilil0 пl!тсгратср;.

IIa еотсже пр;!гсдспа Г :лок-схема предлагаемого устройства.

1О Устройство содержит генератор импульсов

1, блок гправленпя 2, ключи 8, 4 и 5, источи!;к

„:. :opI!0ro .,апряжения б, преобразователь напряжение — 1астота 7, ревсрснвный с:етчик 8, —,p:ifãåð 9. регистратор знак3 10, кoнденсатор15 i::.,! é накопитель 11 и развязывающие диоды 2 — -15.

Устройство работает следующим образом.

По ко:;!анде «Исходное» на третьем выходе блсп<а управления 2 появляется управляющий сигнал, который осуществляет сброс реверсивного счетчика 8 в исходное положение, регистpатОр знака 10 переводится Н3 показание QTрпцате lbHÎI0 3Н3 I011HH и !Тсгp3J13, Вход блока управления закрывается.

Подкл1очается напряжение U, на вход преобразователя 7, а напряжение U, на вход ключа 8, включаются генератор импульсов 1 и преобразователь напряжение †часто.

По команде «Пуск» вход блока управления зп 2 открывается, первый же импульс с генера412602 тора импульсов 1 формирует управляющий сигнал на втором выходе блока управления, а сигнал с третьего выхода блока управления снимается. При этом открывается ключ 4 и триггер 9 переводится в «нулевое» состояние. 5

Реверсивный счетчик 8 начинает суммировать импульсы с частотой следования fo.

Второй импульс генератора импульсов 1 формирует управляющий сигнал на первом выходе блока управления 2, а сигнал со второго 10 выхода блока управления снимается. Ключ 8 открывается, подтверждается открытое состояние ключа 4, а триггер 9 устанавливается в

«единичное» состояние. Реверсивный счетчик 8 переводится в режим вычитания и от зафиксированного в нем результата начинают вычитаться импульсы с частотой следования f,, пропорциональной напряжению U, + Uo.

Третий импульс генератора импульсов 1 формирует управляющий сигнал на четвертом выходе блока управления 2, а сигнал с первого выхода блока управления снимается. Ключ

8, ключ 4 закрываются, а ключ 5 открывается.

Прекращается поступление импульсов частоты

/, на вход реверсивного счетчика 8 и напряжения U,- на вход преобразователя напряжение — частота 7. Процесс интегрирования прекращается, осуществляется считывание результата, соответствующего значению интеграла от функции U, Результат считывается в виде двоичного числа.

Четвертый импульс с генератора импульсов

1 формирует управляющий сигнал на третьем выходе блока управления 2, а сигнал с четвертого выхода блока управления снимается. При

35 этом выдается команда на цепь сброса реверсивного счетчика 8 в исходное положение; ключ 5 и вход блока управления 2 закрываются.

По команде «Пуск» процесс интегрирования повторяется.

По команде «Стоп», которая при необходимости может быть выдана в любой момент интегрирования, блок управления 2 устанавливается в исходное для интегрирования положение. Для продолжения процесса интегрирования после команды «Стоп» последовательно выдаются команды «Исходное», «Пуск».

При появлении сигнала на первом выходе блока управления 2 ключ 8 открывается и напряжение У подается на вход преобразователя 7. Импульсы, соответствующие интегралу

f, (t — t,) начинают вычитаться из результата, зафиксированного в реверсивном счетчике 8.

При этом в зависимости от величины и полярности U,. могут иметь место следующие три случая: а) значение интеграла f, ((„— to) >

) fo (i„— to); б) значение интеграла f (t — to) < (fo (t„— to); в) значение интеграла f (1„— /о) =

fo (t — /О).

В случае а в момент компенсации (списания) импульсов, соответствующих интегралу

fo (4 — to), реверсивный счетчик 8 переходит в исходное состояние и формирует сигнал, который переводит триггер 9 в «нулевое» состояние, а регистратор знака 10 — на показание положительного значения интеграла. Триггер

9 формирует команду, которая переводит реверсивный счетчик 8 в режим суммирования.

Число импульсов, зафиксированное в реверсивном счетчике 8 с момента переключения в режим суммирования, соответствует положительному интегралу от функции U,.

В случае б, так как величина интеграла

fo (t- — to), зафиксированная в реверсивном счетчике 8, больше вычитаемой величины интеграла; то оставшийся после вычитания результат в реверсивном счетчике 8 будет иметь отрицательное значение и соответствует отрицательному значению интеграла функции U,.

В случае в полученное значение интеграла функции U,- будет соответствовать нулю.

B рассмотренных случаях знак интеграла определяется с помощью регистратора знака 10.

Предмет изобретения

Дискретный интегратор непрерывных функций, содержащий генератор импульсов, соединенный с блоком управления, ключи, источник опорного напряжения, соединенный с одним из входов преобразователя напряжение— частота, выход которого через первый ключ соединен с первым входом реверсивного счетчика, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции интегратора, в него введены триггер, выходами соединенный соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, регистратор знака, соединенный с одним из выходов реверсивного счетчика, конденсаторный накопитель, включенный между первым входом триггера, первым входом второго ключа и между первым выходом блока управления, и развязывающие диоды, включенные в прямом направлении— первый и второй соответственно между первым и вторым выходами блока управления и между вторым входом первого ключа, а третий и четвертый развязывающие диоды включены соответственно между вторым выходом блока управления, первым выходом реверсивного счетчика и между вторым входом триггера, причем выход второго ключа соединен со вторым входом преобразователя напряжение— частота, третий выход блока управления соединен со вторым входом реверсивного счетчика, второй выход которого и четвертый выход блока управления подключены к соответствующим входам третьего ключа.

412602

„ffc

Составитель Ю. Козлов

Техред Е. Борисова

Редактор Т. Иванова

Корректор Л. Орлова

Тип. Харьк фил. пред. «Патент»

Заказ 1203/193 Изд. Ке 390 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5