Утройство для моделирования характеристики люфта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

:.,-:..:::з. М

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 47402I

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 05.11.73 (21) 1969657(18-24 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 14.06.75. Бюллетень № 22 (51) М.Кл. G 06@ 7/48

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 681.333(088 8) Дата опубликования описания 29.12.75 (72) Автор изобретения

Л. А. Симак

Институт электродинамики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛЮФТА

Изобретение относится к области гибридной вычислительной техники и может быть использовано при моделировании нелинейны« зависимостей на разрядно-аналоговых вычислительных машинах.

Известно устройство для моделирования характеристики люфта, содержащее сумматоры, блок выделения экстремума цифро-аналоговый регистр, блоки ключей.

Недостатком устройства являются низкая разрешающая способность и точность схем, обусловленные аналоговым способом представления информации и невозможностью представления ее в упомянутом устройстве в разрядной форме.

Цель изобретения — увеличение точности моделирования.

Требуемый положительный эффект достигается путем установления новых неизвестных ранее связей в схемах структур разрядно-аналогового типа, содержащих сумматоры, разрядные экстрематоры и блоки ключей, благодаря которым удается повысить точность и разрешающую способность устройства в связи с представлением входной, выходной и параметрической информации в цифровой форме.

Предложенное устройство отличается тем, что в нем первые входы сумматоров соединены с первым входом устройства, вторые входы — соответственно со вторым и третьим входами устройства, вы«оды сумматоров подключены к первым входам блоков ключей н блоков выделения экстремума, вторые входы

5 блоков ключей соединены с первыми выходами блоков выделения экстремума, а выходы— со в«одом цифро-аналогового регистра, вы«од которого подключен ко второму в«оду первого блока выделенпя экстремума, соединенного

1о выходом со вторым входом второго блока выделения экстремума, вы«од которого подключен к выходу устройства.

Схема предлагаемого устройства изображена иа фпг. 1; на фиг. 2 приведена «арактеристика люфта.

Устройство содержит сумматоры 1, 2, блоки 3, 4 выделения экстремума, цифро-аналоговый регистр 5 и блоки ключей 6, 7.

2р Устройство предназначено для моделирования характеристики люфта в безынерционных кинематически«цепях. Аргументы, функция и характерные параметры реализуемой зависимости задаются в виде знаковых кодов (в разрядной форме) . Под знаковым кодом здесь понимается позиционный код, разряды которого представлены напряжениями положительной и отрицательной полярности.

На фиг. 1 двойными линиями и стрелками условно обозначаются цифровые связи, по ко474021

3 торым передаются и-разрядные параллельныс знаковые коды.

Устройство работает следующим образом.

На входы 8 и 9 разрядных сумматоров подаются разрядные коды, соответствующие параметрам bI и b, уравнений прямых у1 и у реализуемой характеристики. Кодовый вход 10 обоих разрядных сумматоров является входом аргумента Х всего устройства. На кодовых выходов разрядных сумматоров 1 и

2 таким образом образуются значения у, и у2, равные соответственно Х + b, и J + b .

Цифро-аналоговый регистр 5 повторяет на своем кодовом выходе 11 код у1 и у2, если включен один из блоков ключей 6 и 7, или сохраняет ранее записанные значения, если выключены оба блока ключей.

Дальнейшая работа устройства существенно зависит от начального состояши разрядно-аналогового регистра и начального значения аргумента Х на входе 10.

Предположим для определенности, что в исходном состоянии в регистре 5 записан код нуля и аргумент Х также равен пу,по.

Ня входах блока 3 выделения экстремума (экстрематора), который работает здесь в режиме максимизатора, действуют следующие сигналы; на входе 11 — нуль, на входе 12—

g = h2 < О. Максимум нуля и отрицательной величины есть нуль и поэтому па выходе 13 будет сигнал нуля. Нулевой сигнал с индикатора знака кода экстрематора 3 будет поддерживать в выключенном состоянии блок ключей 7. Нулевой сигнал на входе 13 блока 4 выделения экстремума (экстрематора), который работает здесь в режиме минимизяторя, сравнивается с сипгалом у1 — — bI ) О, 1г действующим на входе 14, и ня выходе lо устройства будет действовать код нуля. Нулевой сигнал с индикатора знака кода экстрематоря 4 будет поддерживать в выключенном состоянии блок кспочей б. Таким образом, рсгнстр 5 будет закрыт со стороны ус1ановочпого входа 16 и сохраняет установленное в нем состояние, изображающее код нуля.

Рассмотренное положение будет сохраняться и в том случае, когда аргумент будет изменяться а интервале между точкамп а и в (фиг. 2).

Предположим, что аргучент Х, увеличиваясь, достиг точки а илп большого значения. Тогда на выходе 13 максимизатора 3 будет присутствовать сигнал у2, единичный сигнал с выхода 17 переведет блок ключей 7 во включенное состояние, при этом в регистре 5 будет отслеживаться значение у2. Минимизатор 4 и, следовательно, блок ключей б своего состояния пе изменит. Сказанное будет иметь место в случае монотонного изменения аргумента (движение изображающей точки будет осущеПрсдчет изобретения

Устройство для моделирования характеристики л|офта, содержащее сумматоры, блоки ключей, цифро-аналоговый регистр и блок вы45 деления экстремума, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности моделирования, в нем первые входы сумматоров соединены с первым входом устройства, вторые входы— соответственно со вторым и третьим входами

50 устройства, выходы сумматоров подключены к первым входач блоков ключей и блоков выделения экстремума, вторые входы блоков ключей соединены с первыми выходами блоков выделения экстречума, а выходы — со

55 входом цифро-аналогового регистра, выход которого подключен ко второму входу первого блока выделения экстремума, соединенного выходом со вторым входом второго блока выделения экстремума, выход которого под50 ключен к выходу устройства.

cTBÄ1яться по нижней ветви .";арак I еристики фиг. 2, точки а — с).

Предположим, что п ри достижении точки с аргумент Х начал уменьшаться. При этом сигII;Iл с выхода 17 изменится на пулевой и достигнутое значение у будет сохранено в регистре 5 пока не будет достигнута точка характеристики. По достижении этой точки, при условии дальнейшего уменьшения аргумента Х, па выходе 15 устройства установится сигнал gI, который будет отслеживать верхпюю ветвь характеристики. Единичный сигнал индикатора знака, появившись па выходе 18, включит блок ключей б, и значение gI будет также отслеживаться регистром 5, Движение изображающей точки будет осуществляться от точки d к точке b до тех пор, пока аргумент Х будет монотонно изменяться.

Таким образом, будет достигнута анялопьч .чежду повсдениеч устройства и хярактерисI èкой л1офтя.

Разрешающая способносп устройства не хуже единицы младшего разряда.

Высокая разрешающая способность и точность, обусловленные в устройстве цифровым

25 способом представления информации, достигаются на ряду с аналоговым быстродействием, обусловленным параллельностью структуры.

Следует отметить, что для обеспечения устойчивой работы устройства, установка регистра 5 в новые состояния должна осуществляться согласованно с моментами переключения кодов аргумента с применением общеЗ5 известных в цифровой технике методов тактирования и устранения явлений гонок. Соответствующие цепи синхронизации на схеме устройсI ва с целью упрощения Hp показаны.

474021

10 Риг, 1

Фи..

Составитель В. Белан

Техред М. Семенов

Корректор Н. Лебедева

Редактор Б. Нанкина

Заказ 5998 Изд, ¹ 1511 Тираж 679 Подписное

ЦН11ИПИ Государственного комитета Совета Министров CCC1 по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

М01, Загорский филиал б б

У

i Уг