Устройство для сопряжения аналоговой вычислительной машины с электронными приборами

Устройство для сопряжения аналоговой вычислительной машины с электронными приборами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

890407 (6l ) Дополнмтельмое к авт. свиа-ву— (22) Заявлено 22 ° 01 ° 79 (21) 2715028/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (53}M. Кл.

6 06 6 7/O6

3Ьаударстканыб квинтет

СССР

Опубликовано 15.12.81. Бюллетень .% 46

Дата опубликования описания 17. 12.81 аа деааи азебретеннй в еткрытвй (53} УД3(681.335 (o88.8) (72) Авторы изобретения

Е. В. Прокофьев и Г. Г. Лаптенков!

Научно-исследовательский институт механики Горьковского ордена Трудового Красного Знамени государственного университета им. Н.И.Лобачевского (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ АНАЛОГОВОЙ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАИИНЫ С ЭЛЕКТРОННЫИИ

ПРИБОРАМИ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для атвоматического введения в аналоговую вычислительную машину (АВИ) характеристик электронных приборов транзисторов, микросхем).

Известны устройства для сопряжения АВМ с электронным прибором Clj u (21, каждое из которых может задавать в сопрягаемом электронном приборе (ЭП) либо напряжение, либо ток и измерять соответствующую вольтамперную характеристику (BAX), при этом измеритель BAX развязан операционным усилителем (ОУ) от измеряемого объекта. Оба эти устройства содержат ряды сопрягающих цепей, каждая из которых построена на двух усилителях постоянного тока, из которых первый имеет мощный выход и назван задающим усилителем (ЗУ), а второй является обычнын операционным (сумми

2 рующим) усилителем. По схеме включения ЭП эти устройства совпадают и отличаются организацией решающих целей ЗУ и ОУ.

В целом ряде применений устройств сопряжения(решение задач íà ABH,;регистрация ВАХ, контроль параметров

ЭП и т.п.) необходимо в одну и ту же нагрузку, подключенную к ЗУ, по наме ченной программе задавать ряд заданных напряжений и токов без переключения ЭП от одного варианта устройства сопряжения к другому.

Каждое иэ этих устройств не обеспечивает решения такой задачи.

И

Наиболее близким техническим решением является устройство для сопряжения ЛВМ с электронным прибором, содержащее сопрягающие цепи, со20 держащие задающий усилитель, в цепь обратной связи которого включены два последовательно соединенных резистора, вход задающего усилителя через входной масштабный резистор подклю89040 чен ко входу сопрягающей цепи, выход задающего усилителя через один из резисторов обратной связи подключен ко входу сопрягаемого электронного прибора, операционный усилитель с резистором в цепи обратной связи, вход которого подключен к первому выводу первого масштабного резситора i21.

Это устройство также не позволяет в одну и ту we нагрузку, подключенную к ЗУ, по намеченной программе задавать ряд заданных напряжений и токов беэ переключения ЭП, что снижает быстродействие устройства для сопряжения ЛВИ с электронным прибором.

Цель изобретения - повышение быст=родействия эа счет автоматизации процесса переключения режимов задания напряжения и тока.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве каждая из сопрягающих цепей содержит реле с четырьмя группами контактов, обмотка которого подключены к источнику управляецего напряжения, выход задаю щего усилителя подключен к первому неподвижному нормально замкнутому контакту реле первой группы контактов и к подвижному контакту реле второй группы контактов, второй неподвижный нормально разомкнутый контакт реле первой группы контактов подключен ко входу сопрягаемого прибора, подвижный контакт реле первой группы контактов подключен ко второму выводу пераого масштабного резистора, неподвижный нормально разомкнутый контакт реле второй группы контактов через второй масштабный резис — тор подключен ко входу задающего усии-.еля, неподвижный нормально замкнутый контакт реле третьей группы контактов является входом сопрягающей цепи подвижный контакт реле тре" тьей группы контактов через первую резистивную цепочку подключен ко входу операционного усилителя, неподвижный нормально разомкнутый контакт реле четвертой группы контактов через вто- Ж рую резистивиув цепочку подключен ко входу задающего усилителя, подвижный контакт реле четвертой группы контактов через предохранительный нормально замкнутые контакты подключен к выходу сопрягающей цепи.

Причем входные резистивные цепочки выполнены в виде последователь-

4 но соединенных переменного и постоянного резисторов.

На чертеже представлена структурная схема устройства для сопряжения аналоговых вычислительных машин с электронными приборами по одному иэ электродов.

Каждая из идентичных сопрягающих цепей содержит задающий усилитель 1 (I,„-) и операционный усилитель 2 (1 ;), входной масштабный резистор 3(Я„;), входную резистивную цепочку 4, выполненную в виде последовательно соединенных резисторов 5(Я„„) и 6(Я„;), резисторы обратной связи задающего усилителя 7 (йо„) и 8 (г„), первый масштабный резистор 9 (R4„), второй масштабный резистор 10 (Яз„), реле

11 {Р,), с первой группой контактов

12(1P< ), второй группой контактов

13 (2P« ), третьей группой контактов

14 (3Р ), четвертой группой контактов 15 4Р„ ) и редохранител ными контактами 16 (V ;) резистор обратной и. связи операционного усилителя 17(R .), входную резистивную цепочку 18, выполненную в виде последовательно сое диненных резисторов 19(R>,) и 20(ЯЬ„) нагрузку 21, При зтом элементы 1,3,5,7,8,11 и

13 образуют суммирующий ЗУ на два входа, а элементы 2,9,12,13,17 и

20 образуют суммирующий ОУ.

Нагрузка 2 1, т.е. электрод сопрягаемого ЭП, подключена к выходу усилителя 1 через масштабный резистор 8.

Устройство работает следующим образома

Входное управляющее напряжение подается на входной резистор 3 и через контакты 14 на входной резистор

19 ОУ. Выходное напряжение Оц через предохранительные нормально замкнутые контакты 16 (К „) и нормально разомкнутые контакты реле 15 (4 „) подается на входной резистор 6 ЗУ °

Задающий усилитель в режиме задания тока имеет два резистора обратном связи 7 и 16 (R« и Я „). Целесообразность такого выбора обусловлена необходимостью исключения больших и опасных для нагрузки выбросов напряжения на ЗУ во время переключения в нем режима задания напряжения на режим задания тока и наоборот. Даже весьма кратковременный обрыв обратной связи ЗУ при таких переключениях, возможный при

8ЭМпу

f5 д 3l 51

0 4 (4 0 одном резисторе, может вызвать боль. шой выброс напряжения на нагрузке, что может вывести иэ строя сопрягаемый электронный прибор.

Между током в нагрузке 1 и на1 пряжениями 0„„ на входе устройства, X„ на выходе 3Y, U„ на нагрузке ,имеют место следующие соотношения

t„.

Х1-1+%— + R О,- г.3 (1) (h 41

Резисторы схемы могут быть подобраны так, чтобы

Тогда иэ (1) и (? .) следует, что ь

О„; . (4)

Ь

У словие,аналогичное f 3) при работе сопрягающей цепи в режиме задания напряжения и выражения для входного напряжения в этом режиме запишутся в виде

Как показывает анализ соотношений (3-5 )наиболее целесообразным реэис;тором для реализации условия (3) явля ется К.1., так как его подбор не влияет как на условие (5), так и на масштабные соотношения (4) и (5) в ре жимах задания напряжения и тока.

Аналогичным резистором для обеспечения балансировки сопрягающей цепи в режиме задания напряжения является й@ . C этой точки зрения резисторы

111 и и целесообразно выполнить в виде последовательной цепочки из пос тоянного и переменного резисторов.

Предложенное устройство имеет более широкое применение по сравнению с известными. Оно является универсальным средством введения вольтамперных характеристик ЭП иэ АВМ и может применяться автономно (т.е. без АВН) для автоматизации измерении различных вольтамперных парамет" ров ЭП и их характеристик в целом.

Формула изобретения

1. Устройство для сопряжения ана логовой вычислительной машины с электронными приборами, содержащее сопрягаюцие цепи, содержащий задающий усилитель, в цепь обратной связи которого включены два последовательно соединенных резистора, вход зада" ющего усилителя через входной масштабный резистор подключен ко входу сопрягающей цепи, выход задающего усилителя через один из резисторов обратной связи подключен ко входу сопрягаемога электронного при" бора, операционный усилитель с резис тором в цепи обратной связи, вход которого подключен к первому выводу первого масштабного рези тора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия за счет автоматизации процесса переключения режимов задания напряжения и тока, каждая из сопрягающих цепей содержит реле с четырьмя группами контактов, обмотка которого подключена к источнику упоавляющего напряжения, выход задающего усилителя подключен к первому неподвижному нормально замкнутому контакту реле первой группы контактов и к под» вижному контакту реле второй группы контактов, второй неподвижный нормально разомкнутый контакт реле первой группы контактов подключен ко входу сопрягаемого прибора, подвижный контакт реле первой группы контактов подключен ко второму выводу первого масштабного резистора, неподвижный нормально разомкнутый контакт реле второй группы контактов через второй масштабный резистор подключен ко входу задающего усилителя, неподвижный нормально замкнутый контакт реле третьей группы

/ контактов является входом сопрягающей цепи, подвижный контакт реле третьей группы контактов через первую резистивную цепочку подключен ко входу операционного усилителя, неподвижный нормально разомкнутый контакт реле. .етвертой группы контактов через вторую резистивную цепочку подключен ко входу задающего усилителя, подвижный контакт реле четвертой группы контактов через предохранительные нормально замкнутые контакты подклю" чен к выходу сопрягающей цепи.

890407

Составитель Т. Сапунова

Редактор И. Веселовская Техред И. Надь

КорректорГ. Решетник

Заказ 11008/79 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что входные реэистивные цепочки выполнены в виде последовательно соединенных переменного и постоянного резисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

"о заявке 2536905, кл, г, 06 g 7/О

1977.

2. Авторское свидетельство СССР

N 452832, кл. G 06 С 7/06 1974, (прототип).