Узловой элемент сеточной модели

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 632 В 1 4 С 06 С 7/4 ИЗОБРЕТЕНИИДЕТ 0 ЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ С рай ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(46) 23.12.88. Бюл Р 47 (71) Рижский политехнический институт им. А.Я.Пельше(56) Авторское свидетельство СССР У 687451, кл. С 06 С 7/46, 1974.Авторское свидетельство СССР В 1168975, кл. С 06 С 7/46, 1984,(54) УЗЛОВОЙ ЭЛЕМЕНТ СЕРОЧНОЙ МОДЕЛИ (57) Изобретение относится к аналог вой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования пространственных объектов, полученных путем дискретизации пространства и времени краевых задач теории поля. Цель изобретения - повышение точности решения. Цель достигается введени- ем в узловой элемент ключа, реэисто и масштабирующего усилителя. Узлово элемент позволяет повысить точность путем задания в узловую точку тока, компенсирующего ток утечки ключей ко" доуправляемых резисторов. Для снижения влияния преобразователя напряжения в ток на потенциал узловой точки ключ отключает узловую точку от выхода преобразователя напряжения в ток.Изобретение относится к аналоговойвычислительной технике и может бытьиспользовано для моделирования простр аист венных объектов ( аппрок симирую 5 щих сеток), полученных путем дискретизации пространства и времени краевых задач теории поля.Цель изобретения - повышение точности решения. ОНа чертеже изображен узловой элемент сеточной модели.Узловой элемент сеточной модели включает с первого по пятый кодоуп.1 равляемые. резисторы 1-5, согласующий 15 (кодоуправляемый) резистор 6, узловую точку 7, повторитель 8 напряжения, резистор 9, ключ 10, преобразователь 1 напряжения в ток, масштабирующий усилитель 12, преобразователь 13 ко да в напряжение, регистр 14.Узловой элемент включают в состав сеточной модели. Перед началом работы в узловых элементах, в которые по условию решаемой задачи не будут вво дить токи и напряжения, производят компенсацию токов утечки. Для этого величинысопротивления первого, вто" рого, третьего, четвертого, пятого кодоуправляемых резисторов и согла-е 30 сующего резистора 1-5 и б устанавливают в бесконечность нулевая проводимость) . В регистр 14 записывают нулевую инФормацию. Ключ 10 размыкают, отключая преобразователь 11 напряже ния в ток от узловой точки 7. С выхода преобразователя 13 кода в напряже" ние в узловую точку 7 задают нулевой потенциал и измеряют величину потенциала на выходе повторителя 8 напря жения. Если потенциал на выходе повторителя 8 напряжения равен нулю, то компенсацию тока утечки не производят. Если потенциал на выходе повторителя 8 напряжения не равен нулю, 45 то в разряд знака регистра 14 записывают код знака, противоположный знаку потенциала на выходе повторителя 8 напряжения. В регистр 14 записывают единицу. Код с выхода регистра 14 преобразуют в напряжение в преобразователе 13 кода в напряжение, и с его выхода напряжение поступает на вход масштабирующего усилителя 12 с выхода которого усиленное напряжение через резистор 9 поступает в узловую точку 7. Иасштабирующий усипитель 12 усиливает напряжение на выходе преобразователя 13 кода в напряжение в десять раз, что позволяетприменить высокоомный резистор 9. Потенциал в узловой точке 7 измеряют навыходе повторителя 8 напряжения. Если потенциал в узловой точке 7 не уравен нулю, то содержимое регистра14 наращивают на единицу и узловойэлемент работает, как описано. Еслипотенциал в узловой точке 7 равен нулю, компенсацию тока утечки прекращают н в регистре 14 фиксируют код,соответствующий величине компенсирующего напряжения. Затем по условию задачи задают необходимые величины первого, второго, третьего, четвертого ипятого кодоуправляемых резисторов 1,2, 3, 4 и 5, после чего узловой элемент с скомпенсированным током утечки готов к работе в составе сеточноймодели. В узловых элементах, в которые по условию решаемой задачи заносят токи и напряжения, замыкают ключ10, а компенсация тока утечки автоматически снимается путем занесения врегистр 14 кода необходимой величинынапряжения и тока. Высокоомная цепьпоследовательно соединенных масштаби"рующего усилителя 12 и резистора 9практически не влияет на величину потенциала в узловой точке 7, так какниэкоомный согласующий (кодоуправляемый) резистор 6 шунтирует эту цепь. Формула изобретенияУзловой элемент сеточной модели, содержащий пять кодоуправляемых резисторов, первые выводы которых и первый вывод согласующего резистора подключены к входу повторителя напряжения, выход которого является выходом узлового элемента, выход регистра через преобразователь кода в напряжение соединен с вторым выводом согласующего резистора и с входом преобразователя напряжения в ток, вход регистра являетсч входом задания граничных условий узлового элемента, управляющие входы первого, второго, третьеГо, четвертого, пятого кодоуправляемых резисторов и согласующего резистора являются группой информационных входов узлового элемента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности решения, в него введены ключ, масштабирующий; усилитель и резистор, первый вывод которого, соединен с входом повторителя напряжения, выход преобразователяСоставитель И,ДубининРедактор С.Патрушева Техред Л.Сердюкова орректо имишине каз 6750/54 Тираж 704 ПодписноеКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Ужгород, ул. Проектная, 4 зводственно-полиграфическое предприяти з 144663 кода в напряжение через масштабирующий усипитель подключен к второму выводу резистора, выход преобразователя напряжения в ток соединен с информа.5 ционным входом ключа, выход которого подключен к входу повторителя напряжения, управляющий вход ключа является дополнительным информационным входом группы узлового элемента, вторые выводы кодоуправляемых резисторов являются группой входов узлового элемента.