Устройство для воспроизведения функций двух переменных

Устройство для воспроизведения функций двух переменных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советск (72) Автор изобретения

В. И. Агибалов (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ФУНКЦИЙ

ДВУХ ПЕРЕМЕННЫХ

Изобретение относится к аналоговой вы;числительной технике.

Известно устройство для воспроизведения функций двух переменных, содержащее блоки умножения и функциональные преобразователи одной переменной, воспроизводящие функции одной переменной при фиксированных значениях второй независимой переменной 1 ()(, 3.). При

1 атом функцию двух переменных получают в виде суммы произведений одной переменной Pl).—

Недостаток устройства состоит в слож ности конструкции из-ва необходимости использования в нем блоков умножения.

Наиболее близким к изобретению являФ ется устройство для воспроизведения функций двух переменных, в котором заданная фуяция %(Х, У ) представляется в виде семейства функции . Х К Д1 } при фиксированных значених переменной 3, которые воспроизводятся функциональньwm преобразователями одной переменной. При промежуточных значениях переменной у производится линейная интерполяция с использованием линейного потенциометра следящей системы (21.

Недостатком устройства является невысокое быстродействие, обусловленное йринятым принципом отслеживания второй переменной, и пониженная точность при воспроизведении сложных функциональных зависимостей, поскольку каждая из функций семейства 5 (X, „.) воспрьрзводится только одним функцйональным преобразователем.

Мель изобретения — повышение быстродействия и точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для воспроизведения функций двух переменных, содержащее И .функциональных преобразователей, входы которых соединены с первым входом устройства, (h --2) реле, обмотки которых вклк>чены между вторым входом устройства и шиной нулевого потенциала, следящую сис3 9688 тему, вход которой соединен с вторым вхо. дом устройства, -выход каждого К-го (К=-3, 2,..., М) функционального преобразователя, кроме двух первых, соединен с первым выводом замыкающего контакта (К-2)-го реле, введены два сумматора и функциональный потенциометр, движок которого кинематически сочленен с валом привода следящей системы, электрически соединен с выходом устройства, а два 1ф неподвижных контакта функционального потенциометра соединены соответственно с . выходами первого и второго сумматоров, выход каждого К-го функционального пре,образователя, кроме первого и последнего,15 соединен с первым выводом замыкающего.контакта (К-1)-го реле, Bxo I первого сумматора соединены соответственно с выходами первого и второго функциональных преобразователей и вторыми gg

- выводами замыкающих контактов реле с четными номерами, входы второго сумматора соединены соответственно с выхо дом первого фуйкционального преобразователя и вторыми выводами замыкающих контактов реле с нечетными номерами.

На фиг. 1 показана блок-схема усФройства; на фиг. 2 - второй вариант его выполнения. .Устройство содержит функпиональные преобразователи 1-6, следящую систе му 7, функциональный потенциометр 8, реле 9-12 и сумматоры 13 и 14.

В устройстве (фиг.l) входы функциональнь|х преобразователей 1-6 соединеl5 ны с первым входом устройства )(, выход первого функционального преобразователя соединен с первыми входами сумматоров

13 и 14, второй вход сумматора 14 соединен с выходом функционального преобразователя 2, остальные входы первого сумматора 13 соединены через контакты соответствующих реле с выходами всех функциональных преобразователей, кроме первого и И -го, а входы второго сумма45 тора 14 через контакты соответствующих реле - с выходами всех функциональных преобразователей, кроме двух первых.

Выходы сумматоров 13 и 14 соединены соответственно с неподвижными контактами функционального потенциометра 8, дви5О жок которого мехайически сочленен с валом привода следящей системы 7, вход которой соединен с вторым входом устройства у, причем выходом устройства является движок функционального потенциометра 8, а обмотки реле 9-12 включены между вторым входом устройства и шиной нулевого потенциала.

2З - 4

Устройство работает следующим образом.

Пусть И 6, тогда- функциональный преобразователь 1 воспроизводит функцию { )(,Ч„), а преобразователи 2-6 - разностные функции соответственно

Ь% „(К)= Е(Х, )-Х(Хф,); а1. (х) =% (x, ) -Х (w,,); Л4,(х) = (ХД ) -f(X,W,);

h 4 (х) "Х (х, Jq) Р(х ч4)1

6Я6б (х)" (x У6) 1 (х, Ъ>5)

В йсходном состоянии ч, и на вход сумматора 13 подктпЬчен выход функционального преобразователя 1, а на вход сумматора 14 - выходы преобразователей 1 и 2, на их выходах воопроизводятся функции f (Х, 9 ) и

%(х," ) = У(х,ъ, )+,1Ь) При увеличении $ от у до,2 на выходе устройства формируется функция двух переменных в соответствии с выражением

Цх,w)=f(х.,ч„)(-a (y)), + Ф(x,v,) (ì), () что соответствует лийейной интерполяции функпий % (),Ч„) и f. (х, ) благодаря тому, что функциональный потенциометр .8 и следящая система 7 реализуют треугольную функцию второй переменной, причем так, что о((3 ) 0 1 3ъб

Й О1) =1 фу- j =2,4,6 нейио изменяется Mez

При достижении значения 3 = у срабапывает реле 9.

После срабатывании реле 9 на выходе сумматора 13 формируется сумма

I (И,Ъ ) = % (М 3„) +b f „(X ) -Ь.Е (Х ) и устройство работает согласно выраже (х,v) = (х,У ) И (Ю)+%(х,ч )<(y) (Е)

После срабатывания реле 10 на выходе сумматора 14 формируется сумма

f (х,v ) =)Г С х, )+ь, -р„(х)+ .

+ ьf,. (Х)+д „+(х) и устройство реализует выражение

%(x,ч ) = Сх,ъ,)(- а(я)+ Ю(х,ч ) (ч> и так далее. Ю

Устройство согласно второму варианту (фиг. 2) работает следующим образом.

Нечетные функциональные тели 1,3 и 5 воспроизводят но функции одной переменной ряда

968823 прэобразовасоответственнечетного

Технический эффект кзобрет ння зэк.н-» чается в повышении быстродей<.Tòò; улрошении устройства и повышении тс ноет., при воспроизведении сложных функнионшн-.ных зависимостей за счет повышения точ ности воспроизведения исходного с с 1ейства функций одной переменнойg(g,g ).

Формула из об рет ения

%(м,31)i (х) =. f (x,Ó,) - f (Х,У„)

Д Ь) = х (Х,Ч )-1 (Х,Ч )в а четные 2,4 и 6 - функции четного ряда

10 (Х,З4)= (,Ч )+ f (X) Устройство для воспроизведения функ% х ) ций двух переменных, содержащее И фун(Ч2,i кциональных преобразователей, входы коЛ (х)= (y "4)- (З ToPbix "дин nePaarM BxoqoM У"Рой (Х) (Х Ч )- (Х,Ч4) es ства, (И-2) реле, обмотки которых включены между вторым входом устройства и

В исходном состоянии на входы сумма- . торов 13 и 14 подключены соответст - с"с™У1 вход котоРой соединен с втоР™ входом устройства, выход каждого К-ro разователей 1 и 2 на их выходах восзователя, кроме двух первых, соединен первым выводом замыкающего контакта ходе у ройства формируется фу (-2)-го реле о т л и ч а ю m е е с я двух переменных в соответствии с в и бы тем, что, с целью повышения точности жением (1). При срабатыван и реле 9 ыстРодействиЯ, введены два сУммато() . pa и функциональный потенпиометр дви» жок которого кинематически сочленен с сумма валом привода следящей системы, а эле-.

; (y )=Ф(Х и)+д (). ктрически соединен с выходом устройства

Ф 1(,Ч ) + (Ч,3; ) + "+ <(g). З0 а два неподвижных контакта функционально Теперь при увеличении g g д g Fo потенциометРа соединены соответственно

Ъ фушъция на выходе устройства ф()рмирует с выходами пеРвого и второго сУмматоРов, ся в соответствии с выражением (2) выход каждог К-го функционального преобПри срабатывании Ре 10 (и > Ч ) Разователя, кРоме первого и последнего, сона выходе с матора 14 ф ируется единен с пеРвым выводом замыкаюшего консумма такта (К-1)-ro реле, входы первого сумма« тора соединены соответственно с выходами первого и второго функциональных преобра-" зователей и вторыми выводами замыкаюших контактов реле с четными номерами, входы а м выходе устройства воспроизводится втоРого сумматора соединены соответственфункция двух переменныg g oooy rgTy но с вы одом перво фу ционально Р с выражением (3) и так далее. При образователя и вторыми выводами замыкае ше Ч, устройство р ботает в о у ших контактов Реле с нечетными комератном порядке. рами. . Использование разностных функций пс Источники инфоРмации зволяет повысить точность представления пРинЯтые во внимание при экспеРтизе семейств функций и, следовательно, вос» 1. АвтоРское свидетельство СССР произведения функций двух переменных. l4 480089, кл. G 06 G 7/26, 1975.

Устройство может быть реализовано 0 2. Авторское свидетельство СССР из, стандартных элементов и узлов анало- % 706851, кл. G 06 G 7/26, 1979 говой вычислительной техники. (прототип) .