Аналоговое вычислительное устройство

Аналоговое вычислительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Э ! ет е ТщГ; 11„ „Т;-л -,.;,. )ггпу g

l5N нот iт А 1 (i() 752360

О П И б-А -H — К вЂ” Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 30.12.77 (21) 2564058, 18-24 с присоединением заявки,)ч о (51) .Ч К.

G 06G 7/12 (53) УДК 681.335.813 (088.8) по делам изобретений (43) Опубликовано 30.07.80. Бючлетс ь " 28 и открытий (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (72) Автор изобретения

А. С. Соколов (71) Заявитель (54) АНАЛОГОВОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО

ГосУдаРственный комитет (23) Г1риоритет

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для решения различных вычислительных задач.

Известно аналоговое вычислительное устройство, выполненное на операционных усилителях и позволяющее выполнять линейные и нелинейные операции над входными переменными (1).

Недостатком такого устройства является низкая точность работы.

Наиболее близким техническим решением является аналоговое вычислительное устройство с импульсной модуляцией, содержащее арифметический блок, входной и выходной коммутаторы, выполненные на управляемых ключах, и генератор тактовых импульсов, выход которого через распределитель импульсов соединен с входами коммутаторов. Ключи коммутаторов обеспечивают по заданной распределителем программе связь источников сигналов и потребителей результатов вычислений в виде напряжения (2).

Недостатком такого устройства является невысокая точность вычислений при работе от датчиков переменного тока, определяемая погрешностью демодулятора, включенного между датчиками и входным коммутатором.

Целью изобретения является повышение точности работы устройства.

Для достижения поставленной це.ш аналоговое вычислительное устройство, содержащее блок арифметических вычислений, группа входов которого соединена с группой выходов первого управляемого коммутатора, первая группа выходов блока арифметических вычислений соединена с первой группой входов распр еде;штеля, а вторая группа выходов через второй управляемьш коммутатор — с группой выходов устройства, входы первого управляемого коммутатора подключены и выходам соответствующих датчиков входных сигналов переменного тока, выход генератора тактовых импульсов соединен со вторым входом распределителя, выходы которого соединены с управляющими входамп коммутаторов и первым входом генсратора тактовых импульсов, дополнительно содержит блок сравнения и генератор периодического напряжения, выход которого непосредственно соединен с входами датчиков входных сигналов переменного тока и через блок сравнения — со вторым входом генератора тактовых импульсов.

Схема устройства приведена на чертеже.

Аналоговое вычислительное устройство

Ç0 содержит блок арифметических вычислений

752360

1, управляемые коммутаторы 2 и 3, генерагор тактовых импульсов 4, распределитель

5, блок сравнения 6, генератор периодического напряжения 7 и датчики входных сигналов переменного тока 8, — 8„.

Блок арифметических вычислений 1 выполнен на интеграторах 9 и блоках сравнения 10. Блоки сравнения 6 и 10 работают в режиме нуль-органов.

Устройство работает следующим образом.

Так как генератор тактовых импульсов 4 через распределитель 5 импульсов управляет работой всего вычислительного устройства, то синхронизация его работы импульсами блока сравнения 6 обеспечивает жесткую связь фазы напряжения генератора периодического напряжения 7, а следовательно, и напряжений с датчиков 8 с моментами отпирания ключей коммутатора

2. Врсмя отпирания указанных ключей соответствует фазе напряжения переменного тока от 0 до л (или от л до 2л). Таким образом, в интеграторах 9 блока арифметических вычислений 1 к концу первого полупериода напряжения переменного тока оказывается величина

U,. =mU, где U, — напряжение с датчика 8; т — коэффициент пропорциональности, зависящий от постоянной времени интегратора 9 и угловой частоты напряжения генератора 7.

Эта величина пригодна как для дальнейшей обработки (умножения, деления и т. п.), так и для вывода из арифметического устройства. Задержки при выработке выходных импульсов, управляющих ключами коммутаторов 2 и 3, не вызывают значительных погрешностей, так как сама входная величина имеет в этот момент малое значение (моменты перехода синусоидального напряхкения через нулевое значение).

Предложенное построение устройства позволяет повысить точность его работы с датчиками постоянного и переменного тока.

Формула изобретения

Аналоговое вычислительное устройство, содержащее блок арифметических вычислений, группа входов которого соединена с группой выходов первого управляемого д коммутатора, первая группа выходов блока арифметических вычислений соединена с первой группой входов распределителя, а вторая группа выходов через второй управляемый коммутатор — с группой выхо2р дов устройства, входы первого управляемого коммутатора подключены к выходам соответствующих датчиков входных сигналов переменного тока, выход генератора тактовых импульсов соединен со вторым входом распределителя, выходы которого соединены с управляющими входами коммутаторов и первым входом генератора тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит блок сравнения и генератор периодического напряжения, выход которого непосредственно соединен с входами датчиков входных сигналов переменного тока и через блок сравнения — со вторым вхо35 дом генератора тактовых импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ко 411463, кл. G 06G 7/12, 1971.

40 2. Патент США Мо 3443074, кл. 235-150.4, опубл. 1969 (прототип).

752360

Составитель О. Сахаров

Редактор 3. Ходакова

Техред А. Камышникова

Корректор О. Гусева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1220114 Изд. М 373 Тираж 772 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5