Патент ссср 415673

ОПИСАНИЕ 4!Бб73

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 25Х!!.1972 (№ 1822007/18-24) М. Кл. 6 06g 7/48 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Свовта Министров СССР по долам изобретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 15.!!.1974. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 20Х1.1974

УДК 681.333 (088.8) Авторы изобретения

А. Г. Кокин и Б. Г. Ажибаев

Заявитель

Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском политехническом институте им. С. М. Кирова

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЫПУКЛОЙ

ОБЛАСТИ

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно, к устройствам для моделирования плоской области, и может найти применение для решения задач с выпуклой областью ограничения переменных, в частности для моделирования диаграммы режимов турбины, где электрическая мощность является функцией расхода свежего пара и производственного отбора пара.

Известны устройства для моделирования плоской области, содержащие диодпые ограничители, собранные на операционных усилителях.

Недостатком этих устройств является моделирование лишь прямоугольных областей.

Целью предлагаемого изобретения является моделирование плоской области, выпуклой в направлении одной из координат.

Выпуклость в направлении какой-то координаты означает, что прямая, параллельная этой координате, пересекает границу области не более, чем в двух точках.

Это достигается тем, что выход диодного ограничителя, на вход которого подается первая координата, подключен ко входам двух функциональных преобразователей, связанных последовательно с сумматорами, последние через диодные элементы подключены ко входам выходного сумматора. Входы всех сумматоров соединены с выходом ннвертора, на вход которого подается вторая координата.

На фиг. 1 показан пример области; на фиг. 2 — аналоговая схема устройства.

За переменную U,. выбирается координата, по направлению которой область .0 является выпуклой. Верхняя граница области D — ломаная линия а — b — с набирается на функциональном преобразователе 1, нижняя граница

10 а — d — с — на функциональном преобразователе 2.

B состав схемы входят сумматоры 3 — 5, инвертор 6, диодные элементы 7 и 8 и диодные ограничители на операционных усилителях 9

15 и 10. На входы 11 и 12 подаются соответственно переменные U,, и U,, На потенциометре 13 устанавливается напряжение U, »a потенциометре 14 — напряжение — Uz. Диодные элементы 7 и 8 — вакуумные.

20 Устройство работает следующим образом.

Переменная U,, на выходе операционного усилителя 10 изменяется в интервале (U, U ), что обеспечивается схемой на диодных ограничителях. Ограничитель, собранный

25 на операционном усилителе 9, ограничивает напряжение от — 100 в до U>. Ограничитель, собранньш на операционном усилителе 10, ограничивает напряжение от U,- до 100 в.

При отклонении переменной U,, выше гра30 ницы а — b — с, напряжение U, проинверти

415673

10 рованное инвертором 6, сравпиваетсч со значением напряжения с в рхода функциоиальпо

ro преобразователя I, Нп входе суммам>р» 3 имссчся папряжсппс (Uip, -- U,,) О, где

U p, — напряжение с выхода функцпопального преобразователя 1 при текущем значении

U,, С выхода дподного элемепга 7 па вход сумматора 4 поступает напряжеци» (U,, 7„ь) (0.

На входе сумматора 4 имеется папряжспис

U,, + (U,, U„ð): У„р на выходе — соответственно Urp, С выхода диодного элемента 8 поступающее напряжение равно пулю, так как этот элсмеит закрыт положительным напряжением с выхода сумматора 5.

При отклонении переменной U,„ниже гралицы а — d — с работают фупкциопальный преобразователь 2, сумматор 5 и диодный элемент 8.

Работа схемы аналогична вышеописанной.

При отклонении переменной U.;, ниже границы а — d — с диодный элемент 7 закрыт отрицательным напряжением сумматора 3.

При попадании точки (U,„U, Ä) в область D диодные элементы 7 и 8 закрыты. На выходе 15 сумматора 4 имеется папряжспис, равное U,, При попадании очки (U,.„U.,) в область О па вы. Оз ах 15 и 16 схемы пол, чает. и та жi то iк;1 ((,,„U,,).

Если же точка (U,„U:.,) це попадасз в область D, то она стягивается на границу этой области.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования выпуклой области, содержащее последовательно соеди15 псиные диодные ограничители, подключенные к одному из входов устройства, отл ич а юще с с я ем, ч:.о, с целью расширения класса решаемых задач, оно содержит функциональные преобразователи, входы которых соедине20 иы с выходом одного из диодных ограничителей, ипвертор, соединенный с вторым входом устройства, сумматоры и диодные элементы, причем выходы первого и второго сумматоров через диодные элементы подключены и пер25 вому и второму входам третьего сумматора, а выход инвертора соединен соответственно с третьим входом третьего сумматора и с первыгли входами первого и второго сумматоров, входы которых подключены к выходам соот30 ветствующих фуикпиональных преобразова eBeй.

415673

Фиг. Р

Составитель Е. Тимохина

Техред А. Камышникова Корректор В. Брыксина

Редактор Е. Семанова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1402/18 Изд. № 1277 Тираж 524 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5