Интегратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙ ЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ!!!1 545994

Союз Советских

Сэ!ч:алистических

Ргслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.07.75 (21) 2!58433/24 (51) М. Кл. - С 066 7/!8 с присоединением заявки №

Г" "-""тсР"!blR м !Тет

Совета Министров СССР (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.77. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 03.03.77 (53) УД К 681.335 (088.8) по делам изсбретвиий

И открытий (72) Авторы изобретения

А. Г. Сафиуллин и A. Г. Васильев (71) Заявители

Ордена Трудового Красного Знамени институт органической и физической химии им. А. Е. Арбузова и Специальное проектн"-конструкторское бюро

«Нефтехимпромавтоматика» (54) И ЬТЕГРАТОР

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть применено, в частности, в специализированных вычислительных устройствах для обработки данных хроматографического анализа.

Известно специализированное вычислительное устройство (1), содержащее счетчики импульсов, триггер управления, логические элементы И и ИЛИ, датчик входного сигнала, подключенный через первый преобразователь напряжения в частоту к первому входу первого элемента И, датчик сигнала коррекции, подключенный через второй преобразователь напряжения в частоту к первому входу второго элемента И, причем вторые входы обоих элементов И соединены с выходами селектора уровня, входы которого подключены к входам преобразователей напряжения в частоту.

Известен также интегратор (2), содержащий преобразователь напряжения в частоту, цифро-аналоговый преобразователь, блок управления. Входной сигнал поступает на преобразователь напряжения в частоту, выходные импульсы которого подаются на вход цифроаналогового преобразователя с помощью блока управления. Схема управления в момент полного заполнения шкалы цифро-аналогового преобразователя переключает вход с прямого ча обратный.

Известен интегратор (3), который содержит датчик входного сигнала и датчик сигнала коррекции нулевой линии, выходы которых подключены к входам преобразователей напряжения в частоту. Выходы преобразовате5 лей подключены к входу одного элемента И, выход которого соединен со входом первого одновпбратора. Выход первого одновнбратора соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подсоединен к выходу вто-! о рого преобразователя. Выход элемента ИЛИ соедпне!! с сд и;.гчным входом триггера управления, подклю.-!енного единичным выходом к входу второго элемента И. Выход второго элемента И соединен со входом счетчика пмпуль-!

5 сов. Нулевой вход триггера через второй одновибратор подключен к выходу первого преобразователя и входу второго элемента И. Выходы селектора уровня соединены с первыми входами элементов И. Недостатком известного

20 устройства является сложность функциональной схемы.

Цель изобретения — упрощение интегратора. Эта цель достигается тем, что он содержит операционный дифференциальный усилитель, 25 !.нвертпрующий вход которого соединен с выходом датчика сигнала коррекции нулевой лпшш, непнвертирующпй! вход соед!гиен с выходом датчика входного сигнала, а выход операционного д!!с!)фе(>епцпального ITcII.IIIToля соед!!30 Iie!I со входом ce;:,сктора уровня, выход преоб545994

Заказ 226/16 Изд. № 401 Тираж 899

Подписное

ЦНИИПИ

Типография, пр, Сапунова, 2 разователя напряжения в частоту соединен со вторым входом элемента И, а вход преобразо. вателя напряжения в частоту — с выходом дифференциального усилителя.

По шине «вход» поступает аналоговый сигнал, соответствующий непрерывной функции, подлежащей интегрированию. По шине «коррекция» поступает сигнал, по закону кривой, ограничивающей снизу непрерывную функцшо, или сигнал коррекции нулевой линии хроматографа, в случае применения интегратора в устройствах для обработки данных хроматографического анализа.

На чертеже показана схема предложенного интегратора.

Сигнал коррекции и аналоговый сигнал непрерывной функции поступают соответственно с выходов датчика сигнала коррекции нулевой линии 1 и датчика входного сигнала 2 на инвертирующий и неинвертирующий входы операционного дифференциального усилителя 3.

Выход усилителя 3 подключен к входу преобразо вателя напряжения в частоту (импульсов)

4, а также к;входу селектора уровня 5. Выход преобразователя 4 и выход селектора уровня

5 соединены со входами элемента И б. Выход элемента И 6 подключен ко входу счетчика 7.

Интегратор работает следующим образом.

Счетчик 7 по шине «Установка О» устанавливается в нуль. Усилитель 3 работает в режиме сумматора.

При поступлении аналогового входного сигнала непрерывной функции на непнвертирующий вход усилителя 3 импульсы с выхода преобразователя напряжения в частоту 4 поступают через открытый элемент И б па вход счетчика 7, Если же на инвертирующем входе усилителя 3 присутствует сигнал коррекции, то на вход преобразователя 4 поступит разность двух сигналов, а именно входного сигнала непрерывной функции и сигнала коррекции.

Таким образом на вход счетчика 7 через элемент И поступает число импульсов пропорциональное площади интегрируемой функции, но уже с учетом коррекции, т. е. истинное значение интеграла непрерывной функции.

B результате интегратор, в отличие от известных специализированных вычислительных устройств, упрощает функциональную схему устройства, а также алгоритм его работы. При

5 этом становится излишним применение второго преобразователя напряжения в частоту, двух одповпбраторов, триггера, элемента И, элемента ИЛИ. Таким образом, предлагаемый интегратор снижает трудоемкость изготовления HH10 тсгратора, его стоимость, а также уменьшает расход комплектующих деталей.

Формула изобретения

Интегратор, содержащий счетчик, преобразователь напряжения в частоту, селектор уровня, датчик входного сигнала и датчик сигнала коррекции нулевой линии, причем выход селектора уровня соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, отличающийся тем, что, с целью упрощения интегратора, он содержит операционный дифференциальный усилитель, инвертпру.ющий вход которого соединен с выходом датчика сигнала коррекции нулевой линии, неинвертирующпй вход соединен с выходом датчика входного сигнала, а выход операционного дифференциального усилителя соеди30 нен со входом селектора уровня, выход преобразователя напряжения в частоту соединен со вторым входом элемента И, а вход преобразователя напряжения в частоту — с выходом дифференциального усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Гуревич А. Л., Коломыцев Л. А., Русинов

40 Л. А. «Автоматизация обработки хроматографической информации», «Энергия», М., 1973, с. 68.

2. Авторское свидетельство СССР ¹ 356649, G Обб 7/18, 28.11.69.

45 3. Авторское свидетельство СССР №496570, G 06G 7/18, 05.07.74.