Функциональный преобразователь

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 672478 А(я)5 6 06 6 7/2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ блоку синхронизации. 2с ГОСУДАРСТВЕННЫ И КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский политехнический ин им. 50 - летия Великой Октябрьской листической революции(57) Изобретение относится к информационно-измерительной технике, в частности кфункциональным преобразователям, и может быть использовано при прстроении систем автоматического управления. Цель изобретения - повышение быстродействия. Функциональный преобразователь содержит включенные последовательно ключ 1, подключенный к входу преобразователя, интегратор 2, компаратор 3, второй вход которого подключен в общей шине устройства, блок синхронизации 4, подключенный к выходу преобразователя и входу управления первого ключа 1, а также источник 5 опорного напряжения и ключ 6, подключенный к интегратору 2, блоку синхронизации 4 и источнику 5 опорного напряжения, делитель напряжения 7, подключенный к источнику 5 опорного напряжения, коммутатор 8, подключенный к интегратору 2 и делителю напряжения 7, блоки й запоминающих конденсаторов 9, блок памяти вида нелинейности 10, подключенный к коммутатору 8 и50 55 Изобретение относится к информационно-измерительной технике,в частности к функциональным преобразователям, и может быть использовано при построении систем автоматического управления.Цель изобретения - повышение быстродействия,На фиг, 1 приведена структурная схема преобразователя; на фиг. 2 - пример построения делителя напряжения, коммутатора и матрицы конденсаторов,Функциональный преобразователь содержит включенные последовательно ключ 1, подключенный к аналоговому входу, интегратор 2, компаратор 3, второй вход которого подключен к общей шине, и блок 4 управления, подключенный к выходу преобразователя и к входу управления ключа 1, а также источник 5 опорного напряжения, ключ 6, подключенный к интегратору 2, к блоку 4 синхронизации и к источнику 5 опорного напряжения, делитель 7 напряжения, подключенный к источнику 5 опорного напряжения, коммутатор 8, подключенный к интегратору 2 и к делителю 7 напряжения, блок из й запоминающих конденсаторов 9 и блок 10 памяти вида нелинейности, подключенный к коммутатору 8, к блоку 4 синхронизации и к цифровому входу преобразователя. Примером построения блока 4 может служить совокупность включенных последовательно генератора 11 тактовых импульсов, счетчика 12 импульсов, подключенного к входу блока 4, дешифратора 13, подключенного к выходу блока 4, и триггера 14, подключенного к входу и к выходу блока 4 синхронизации.Работа преобразователя осуществляется в два такта. В первом такте, длительность которого задается с помощью блока 4, к входу интегратора 2 на фиксированный интервал времени То через ключ 1 подключается входное напряжение Ч, В результате выходное напряжение интегратора 2 изменяется от нулевого до напряжения, определяемое выражением где й и С - сопротивление резистора В 1 и емкость конденсатора С интегратора 2,Во втором такте к входу интегратора 2 через ключ 6 подключается источник 5, напряжение которого по знаку противоположно напряжению Чх. Напряжение на выходе интегратора начинает изменяться, уменьшаясь по абсолютной величине. Кроме того, к входу интегратора 2 через коммутатор 8 в 5 10 15 20 25 30 35 40 45 фиксированные моменты времени подключаются конденсаторы блока 9, отдавая свой заряд конденсатору интегратора 2. Заряд конденсаторов блока 9 осуществляется от делителя 7 напряжения в промежутках между моментами разряда. Второй такт длится до тех пор, пока выходное напряжение интегратора 2 не станет равным нулю, что фикси руется компаратором 3. по команде которого блок 4 размыкает ключ 6 и прекращает подключение конденсаторов блока 9 через коммутатор 8 к входу интегратора,Выходное напряжение интегратора 2 вовтором такте изменится на величину ЬЧ,определяемую выражением Ео Тх Еолч , +х 2 с.=1 =1хя 19 п 1 о - Тх) 1 М (.) где Тх - длительность второго такта;1 - порядковый номер участка кривой выходного напряжения интегратора 2, = =1, и;- порядковый номер конденсатора блока 9, ) = 1, гп;М(,) - функция, принимающая значения +1, -1 или 0 в зависимости от сочетанияи) эта функция занесена в блок 10 памяти); Ео- С х2,х 39 п (1 о Тх ) + 1 . Приравняв первые части обоих выражений,определяющих ЛЧ, можно записать уравнение преобразования преобразователя Тх - Чх -- 1М Из уравнения преобразования следует, что зависимость выходного интервала времени от входного напряжения носит нелинейный характер и содержит линейную (первое слагаемое) и нелинейную второе слагаемое) части, Причем кривая зависимости представляет собой комбинацию кусочно-линейной и кусочно -ступечатой аппроксимации гладкой кривой. При соответствующем выборе числа участков аппроксимации достигается требуемая степень приближения аппроксимирующей кривой к заданной зависимости. Вид аппроксимирующей фнкции изменяется путем изменения1672478 Кйоку 5 иг 2 Составитель Л,Сним Техред М.Моргента кова Корректор А.Осауленко дакт нко Тираж 370 Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 аказ 2842 ВНИИПИ Гос роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 занесенной в блок памяти 10 функции М(1,).т, е, легко и оперативно. Формула изобретения Функциональный преобразователь, содержащий интегратор, последовательно соединенные источник опорного напряжения, делитель напряжения и коммутатор, первый вход интегратора через первый ключ соединен с информационным входом устройства и через второй ключ с источником опорного напряжения, компаратор, один вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, блок синхронизации, первый и второй выходы которого подключены к управляющим входам ключей, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок памяти вида нелинейности и блок иэ М запоминающих конденсато ров, одни обкладки которых подключены кшине нулевого потенциала, а другие через коммутатор соединены с вторым входом интегратора и входом делителя напряжения, управляющие входы коммутатора подклю чены к выходам блока памяти вида нелинейности, входы которого соединены с группой выходов блока синхронизации, выход интегратора подключен к второму входу кампаратора, выход которого соединен с 15 тактирующим входом блока синхронизации,