Функциональный преобразователь

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ

Союз Советских

Соцмалмстических

Реснублмк (1Ц 468257 (бт) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 14,12,73(21) 1978500/18-24 (5)) M. Кл. G 06 q 7!26 с присоединением заявки N —(23) Приоритет

Опубликовано 25.04.75, Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 28 О5 75

Гасударственный иомитет

Совета Миниотроа СССР по делам изобретений и аткрытий (53) УДК

681,335(088.8) (72) Авторы изобретения

Е. М. -11тмарьян и В. В. Казаков (7l) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского (54) ФУНК)И)ОПАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОИАТЕЛ)э

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение для возведения в степень и других математических преобразований среднего значения сигнала за расчетный промежуток времени.

Известен функционалытый преобразователь, содержаший источник сигнала, соединенный через первый ключевой элемент с интегратором, например электрохимическим, )н второй ключевой эхтемент, вход которого соединен с выходом первого ключевого элемента, а выход — с шиной нулевого потенциала, управляющие входы первого и второго ключевых элементов соединены с выходом времязадаюшего блока.

Известное устройство характеризуется ограниченнылти функциональными вз.злюжностями и сложностью.

Для расширения функциональных возмож- 20 ностей и упрощения устройства в него допозшительно введены третий ключевой элемент, запоминающий блок и функциональный генератор, выход которого соединен с инверсным входом интегратора, входом треть- 25

2 его ключевого элемента и управляющим входом третьего ключевого элемента, вхоц функционального генератора и управляющий вход третьего ключевого элемента соедитп"ны двусторонней связью, а выход третьеi о ключевого элемента соединен с входом:запо минаюшего блока.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого функционального ттреобразователя; на фиг, 2 — графики записи и считывания входного сигнала.

На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения: Q (t ) « входной сигнал Г

1 1 I

Т, Т - временные интервалы сигнала

3 (.) (Й ), U — среднее значение 0 (t ) за

1 время Т, / (Г. ) - сигнал, снимаел1ый с функционального генератора — время

I считывания интегрального значения т иг— нала lj (t ) с интегратора сит налол1 V (t ),.

$ - площадь под кривой Q (g ), соответствующая инте ральиому значе шк> сит на" ла Q (т. ) за время Т, $ - пло падь

468257

V- -a- и (1) (2) (3) Тогда = Ц ° .

Ф1 а 1

9 =Ц "йt=-k

2 . +q

Преобразователь работает следующим 10 образом.

При включении времязадающего блока 3 сигнал Q (5) рт источника сигнала 1 подается через первый ключевой элемент 2 на хлорсеребряный интегратор 6, в кото- 15 ром при этом происходит перенос хлористого серебра с электрода-склада на рабочий электрод пропорционально интегральному значению сигнала Q (f ) (см. фиг.2) за расчетное время Т . Через расчетное 20 время Т времязадающий блок 3 закрыва1 ет первый ключевой элемент 2, открывая одновременно второй ключевой элемент 5.

Интегральное значение сигнала (t ) за время Т равно площади Я „(см. фиг. 2), а его среднее значение — Ц . Интеграль1 ное значение сигнала Ц (5 ) может храниться на хлорсеребряном интеграторе не- ® ограниченное время. По команде на запуск функциональный генератор начинает выра.батывать сигнал !7 (t ), закон изменения которого во времени определяется требуемым видом преобразования. Сигнал (t ), снимаемый с функционального генератора 4, подается через резистор Я

1 яа хлорсеребряный интегратор 6, в котором происходит возвращение хлористого серебра с рабочего электрода на электродсклад. Как только все хлористое серебро будет перенесено на электрод-склад, что соответствует равенству площадей Я и

1 I

Я (см. фиг. 2), на рабочем электроде происходят резкий скачок напряжения,третий ключевой элемент 7 открывается, а функциональный генератор 4 прекращает выработку сигнала К (t ). Значение сигнала !! (t ) в момент прекращения его @ действия V< подается на запоминающий I

1 блок 8, Это значение сигнала V1 может

f быть снято с выхода функционального преобразователя. Значение сигнала Q>, зафиксированное запоминаюшим блоком 8, в (5) 3 под кривой V (t ) за время C„равная плошади Я

Функциональный преобразователь содержит источник сигнала 1, первый ключевой элемент 2, времязадающий блок 3, функци-,: 5 опальный генератор 4, второй ключевой элемент 5, интегратор 6, третий ключевой элемент 7, запоминаюший блок 8. зависимости от вида сигнала V (t, ) соответствует тому или иному функциональному преобразованию среднего значения

Ц входного сигнала Q (С) за время

Т . Например, сигнал V (t ) (см.фиг,2)

1 имеет вид

Подставив в (3) согласно (l) выражение (i(1

Ч(к ) 3

V < 1, + 11- — получают

В+1 (+ ) 4 . (4)

Согласно (2) и (4) и у утывая, что 8 =5, получают

А

Vf = k " "(n+ +) Т, О, При fl 1 из (5) имеют

V = (3! Tg) ÎU,) При Я„= -2 из (5) имеют

v„-=(-k т„3 u„".

Следовательно, при fl, = 2 в выражении (1) величина Q<, зафиксированная запоминающим блоком 8, соответствует квадрату среднего значения, а при = 1 — квадратному корню из среднего значения входного сигнала U (it ) за время Т

Таким образом, задавая вид и параметры сигнала (5), снимаемого с функционального генератора 4, можно осуществлять различные функциональные преобразования среднего значения входного сигнала u (t ) за произвольный промежуток времени, Предмет изобретения функциональный преобразователь, содержащий источник сигнала, соединенный через первый ключевой элемент с интегратором, например электрохимическим, второй ключевой элемент, вход которого соединен с выходом первого ключевого элемента, а выход - с шиной нулевого потенциала, управляющие входы первого и второго ключевых ! элементов соединены с выходом времязада,ющего блока, отличающийся тем, что, с целью расширения функш1ональных

468257 возможностей и упрощения устройства, в не-, го дополнительно введены третий клктяевой элемент, запоминающий блок и функциональный генератор, выход которого соединен с инверсным входом интегратора, входом 5.

\ третьего ключевого элемента и управляю Ь

IljHM входом третьего ключевого элемента,,вход функционального генератора и управля.ющий вход третьего ключевого элемента соI единены двусторонней связью, а выход треть- его ключевого элемента соединен с входом, запоминающего блока.

468257

Составитель

Н.тарасова

Редактор 1 Иванова Техред Корректоры:

Л.Казачкова рлова, Заказ,1((фl/ изл. ю И

Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-б9, Бережковская наб., 24