Функциональный преобразователь

Функциональный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Ю 4 G 06 F 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1045225 (21) 3890524/24-24 (22) 24.04.85 (46) 07.12.87. Бюл. ¹ 45 (71) Киевский институт инженеров гражданской авиации им. 60-летия СССР (72) В.А.Игнатов, В.КеГоремыкин, А.В.Коломиец и Н.В.Боголюбов (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1045225, кл. G 06 F i/02, 1982. (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ,(57) Изобретение относйтся к области вычислительной и измерительной техники и может быть: использовано в . аналоговых и гибридных вы,числительных машинах, а также в ин- . формационно-измерительных системах при автоматизированном управлении различными объектами и технологическими процессами и является усовершенствованием функционального преобраЛ „„13 79 8 А2 зователя по основному авт. св. № 1045225. Цель изобретения — повышение надежности и достоверности функционального преобразования. Использование введенных новых функциональных блоков 11, 12 и .13 и включение их в замкнутый контур вход АЦП 1выход дешифратора 9 — выход ЦАП 3 обеспечивает возможность контроля достоверности и точности функционального преобразования Y = F(X). Это достигается тем, что блок 13 непрерывно индицирует возникающие при работе устройства ошибки преобразования (в том числе и единичные) по критемОкс и указывает но- О мер ячейки 10 наиболее "элементоемкого" блока 2 памяти, вызвавшей ошибку преобразования . Тем самым индицируются как Сбои я работе ячеек 10, е так и их отказы, снижающие точность преобразования, которая зависит от Е числа отказавших ячеек и сбоев. 1 ил.

Фа

1357938

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике, может быть использовано в аналоговых и гибридных вычислительных машинах, а также в информационно-измерительных системах при автоматизированном управлении различными объектами и технологическими процессами и является усовершенствованием функционального преобразователя по авт. св.й 1045225.

Цель изобретения — повышение надежности и достоверности функционального преобразования.

На чертеже приведена функциональная схема функционального преобразователя.

Функциональный преобразователь содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, блок 2 памяти, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 3, информационный вход 4 и выход 5 преобразователя, m схем сравнения 6,—

6, информационный вход 7 блока 2,памяти, m регистров 8„-8„„ дешифратор

9, (ш+1) запоминающее устройство 10,—

10,„,, цифроуправляемый делитель 11 напряжения, компаратор 12 и блок 13 индикации.

Функциональный преобразователь работает следующим образом.

При подаче на вход 4 преобразователя аналогового сигнала Х на выходе

АЦП 1 формируется цифровой код (Х) который поступает на информационный вход 7 блока 2 памяти, определяя адрес ячейки устройства 10, в ко лпай хранится цифровой эквивалент jY)ц выходной аналоговой переменной Y отвечающей соответствующему участку .аппроксимации воспроизводимой функции. Шаг аппроксимации воспроизводи мой функции Y = F(X) принимают равным

RY„

2 йХ где hX мин мин J р I

ЬХ „„ — минимальный шаг аппроксимации функции на одном из (m+1) участков, — целое число, 37 — допустимая относительная погрешность аппроксимации", lF /,и,„ — наибольшее значение модуля производной функции Y на интервале ее изменения (0,7 ). При этом указанные (ш+1) участков аппроксимации выбирают так, чтобы наибольшее значение модуля производной функции

7 на каждом участке в 2 (где i — целое число) раз было меньше максимально возможного значения модуля производной функции Y на интервале ее определения. Это позволяет увеличить шаг аппроксимации в 2 раз по сравне5 нию с минимальным шагом аппроксимации

ЬХ . Границы участков аппроксимамин ции воспроизводимой функции задаются с помощью выходных кодов регистров 8, а переход от одного участка к другому

1О фиксируется соответствующими схемами

6, сравнения. По сигналам схем 6,—

6 сравнения дешифратор 9 осуществляYTl ет выбор соответствующей ячейки устройства 10 блока 2 памяти. При этом

15 осуществляется преобразование аналогового сигнала Х в сигнал Y в соответствии с воспроизводимой функцией с точностью, определяемой величиной .шага аппроксимации, Для оценки дос20 товерности функционального преобразования (соответствия заданной точности) служит блок 13 индикации, управляемый выходными сигналами компаратора 12. На первый вход компарато-, ра 12 поступает сигнал с выхода цифро управляемого делителя 11, а на второй — с выхода 5 преобразователя, В соответствии с (m+1) точками аппроксимации воспроизводимой. функЗО ции цифроуправляемый делитель 11 может находиться в одном из (в+1) состояний, которым отвечают соответствующие значения коэффициента его передачи. Величина коэффициента передачи

З5 в i-м состоянии определяется координатами двух соседних точект, « m;, аппроксимации воспроизводимой функции и пропорциональна наклону прямой, их соединяющей. Выбор того или иного

4р значения коэффициента передачи К делителя 11 осуществляется по сигналам дешифратора 9, поступающим на (m+1) адресных входов делителя 11.

На сигнальный вход последнего посту4g пает аналоговый сигнал Х с входа 4 преобразователя. B компараторе 12 сравниваются выходной сигнал преобразователя 7 = F(X) с выходньп сигналом 7, = К;Х делителя. 11, где К, 5О коэффициент передачи делителя в i-м состоянии. Порог срабатывания компаратора 12 задают исходя из максимального значения разности P; »„,:= IY— — Y (. Когда рассогласование й; не

55 превьппает поРогового значения и;м „„ на выходе компаратора 12 присутствует низкий уровень сигнала, При этом блок 13.индикации находится в исходном положении, которому отвечает ис1357938 4 отклонение от заданной точности преобразования непосредственно в процессе работы устройства. Используя сигналы, вырабатываемые блоком 13, можно автоматически производить переключение на резервную аппаратуру или ручное управление.

Составитель Н.Фирсов

Техред А.Кравчук Корректор Л.Патай

Редактор И.Шулла

Заказ 5999/49

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 правное состояние преобразователя, что свидетельствует о реализации тре буемой точности преобразования. Если произошел сбой в работе или отказ, например, К-й ячейки устройства 10 блока 2 памяти, то на выходе компаратора 12 появится высокий уровень сигнала, поскольку 8„ > о „ „ . Под действием этого сигнала сработает блок 13 индикации, фиксируя в соответствии с кодом, поступающим на его адресные входы, недостоверный сигнал, формируемый К-й ячейкой блока 2 памяти. При этом снижение точности пре" образования входного сигнала Х функциональным преобразователем в сигнал

Y зависит от числа отказавших ячеек блока 2 памяти, фиксируемых блоком

13 индикации. Если выйде из строя

АЦП 1 или ЦАП 3, то на индикаторной панели блока 13 отражается рассогласование сигналов., определяемых всеми (ш+1) адресными цепями этого блока.

Следовательно, отображаемая блоком

13 информация позволяет произвести оценку достоверности функционального преобразования Y = F(X) и определить

1ð Формула изобретения.

Функциональный преобразователь по авт. св. Р 1045225, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности и достоверности функционального преобразования, в него введены цифроуправляемый делитель напряжения, блок индикации и компаратор, подключенный первым и вторым входами соответственно к выходам преобразователя и цифроуправляемого делителя напряжения, соединенного аналоговым входом с информационным входом преобразователя, а цифровым управляющим входом подключенного к вы25 ходам дешифратора и соответствующим информационным входам блока индикации, подключенного входом разрешения индикации к выходу компаратора.