Множительно-делительное устройство

Сакз Советских Социалистических Республик) Зависим ства сзцде 18-21) ЧО 067/ лено 12.03.73 (2 1 рисоедицецием заявки -осударственнык комите овета Министров СССР ло делам изобретенийи открытий 32) Приорит 53) У.1 Е 681.335(72) Лвторы изобретения Е. Гольдштейн, Е. В. Портнов и П. Н. Сениго бинский политехнический цнстит им, Ленинского комсомола аявите 4) МН ЛЪНО-ДЕЛ ИТЕЛ ЬНОЕ УСТРОЙСТВО трой ств д ц повышен прощение схсмь о точности,Изобретение относится к области измерительной и вычислительной техники.Известно устройство, использующее длл деления и умножения сигналов принцип широтно-импульсного преобразования, в нем источники сигналов де:и;мого и делителя подсоединены ко входам сумматора и олокд вычитания, выход сумматора соединен с одним из входов первой схемы сравнения, другой вход которой соединен с выходом первого генератора пилообразного напряжения; выход первой схемы сравнения соединен с первым входом триггера, выход блока вычитания соединен с одним из входов второй схемы сравнения, другой вход которой соединен с выходом второго генератора пилообразного напряжения; выход второй схемы сравнения соединен со вторым входом трГгсра, д два выхода триггера соединены со входамц генераторов пилообразного напряжения ц со входом фильтра среднего значения.Г 1 едостатком этого устройства является зависимость его погрешности от степени нсидентичности каналов преобразования соответственно суммы и разности входных сигналов и от отличия абсолотных значений амплитуд разноцолярцых импульсов, появляющихся на выходе триггера. Ероме того, схема устройства сложна.Целью настоящего изобретения явллетсл Согласно изобретенцо, в предлагаемоммцожитсльцо-делцтсльном устройстве поставленная цель достцгдстся тем, что к двум входам элемента вычитания соответственно подсоединены через первый клоч выход источника сигнал; делителя ц через элсаснт тавкц коэффициента - выход источника О сигнала делимого - первого сомножителя.Выход элемента вылитНця через интегратор подключен ко входам двух элементов сравнения, реагирующих иа сигналы разной вслцчццы, Выходы элементов сравнения сосдццсцы с уцрдвляощцм;1 входамц первого кл:оча и к: Оча, уста новл с ННОГО хе)1 сду источником сцГнала делцъОГО - Вт 01 ОГО сомцокителя ц входом фльтрд среднего значения. После фильтра вклоченз нагрузка хстройствд.О Структурная схема множцтсльцо-целительного устроцствд:;рцвсдсца цд чертеже.Устройство содержит ключ управления 1,элсмс 1 т 2 устзвкц коэонцццсцт 1, служащий для цзмененц 51 диапазона цзъСрясмых Отношений, элемент вычцтанця д, источник 1 сигнала делителя и 5 делимого - первого сомнокителя, интегратор 6, два элсмсцтд сравнения 7 ц 8, другой кл 01 уцрдвлецпл 9, ц- точнцк 10 сигнала делимого - второго соо . ок ф.;ргг.Предложенное устройство работает следующим образом.При открытом ключе 1 и выставленном коэффициенте в элементе 2 уставки коэффициента в элементе вычитания 8 образуется разность напряжениц источников сигналов делителя ц делимого - первого сомножителя, которая после интегрирования в интеграторе б поступает на вход элементов сравнения 7 ц 8. Напряжение после интегратора б нарастает до тех пор, пока не достигнет напряжения уставкц элемента сравнения 7, на выходе которого в этот момент появляется сигнал, переводящий ключи 1 и 9 в закрытое положение ц удерживающий их в нем. Теперь на вход элемента вычитания поступает только вычитаемое в виде напряжения источника 5 сигнала делимого - первого сомножителя. Напряжение с выхода элемента вычитания 8, цнтегрируясь в интеграторе б, поступает на вход элементов сравнения 7 и 8. Напряжение после интегратора уменьшается до тех пор, пока це достигнет напряжения уставкц элемента сравнения 8, на выходе которого в этот момент появляется сигнал, переводящий ключи 1 и 9 в открытое положение и удерживающий их в нем. Затем процесс повторяется.Ключ 9 установлен в цепи источника 10 сигнала делимого - второго сомножителя, На входе фильтра 11 образуются однополярные прямоугольные импульсы напряжения с амплитудой, равной напряжению источника сигнала 10. С помощью фильтра 11 из этой последовательности импульсов выделяют постоянную составляющую напряжения, которое прямо пропорционально напряжению источников сигналов б и 10, и обратно пропорционально напряжению источника сигнала 4. Прц необходимости в качестве входных сигналов можно использовать вместо напряженцй токи.Математическая основа раооты устройства следующая.Имеется три входных сигнала, например, в виде напряжений /, У, и Еlз, которые в течение времени, необходимого для измерения, не изменяются. Получают разность напряжения У ц напряжения, пропорционального напряжению У, У - К(/ гле К - коэффициент пропорциональности.Полученная разность интегрируется в течение времени, пока ее интеграл не изменится на величину, равную разности напряженийуставок Уо ц (4, обеих схем сравнения.Таким образом время интегрированияЗатем интегрируется только сигнал в вцле напряжения КР, до тех пор, пока его инте грал не изменится на величину напряжения(с 1 о - Уо) Это время интегрированця.15Затем операции повторяются.Одновременно формируются прямоугольные олнополярные импульсы с амплитудой,равной напряжению С длительность кото.20рых равна т а промежутки между нимит. Вылсляот среднее значение этой послеловательности импульсов 2, которое равновеличинеПодставляя значения т и т, получим30Из полученного выражения видно, что вы.ходная величина не зависит от разности уставок схем сравнения, если эта разность неизменна в момент измерения.35Предмет изобретенияМножительно-делительное устройство, содержащее элемент вычитания, интегратор,лва элемента сравнения, ключи управления и40 фильтр, отличающееся тем, что, с цельюупрощения схемы устройства и повышенияточности его раооты, первый источник входного сигнала через первый ключ подсоединенк одному из входов элемента вычитания,45 другой вход элемента вычитания через элемент уставки коэффициента подсоединен ковторому источнику входного сигнала, а выходчерез интегратор подсоединен ко вхолам элементов сравнения, выходы которых соелине 50 ны с управляющими входами первого ц второго ключей, второй вход последнего ключасоедцнен с третьим источником сигнала, авыход через фильтр подключен к выходнойклемме устройства,432527 Составитель Л. Сннмщикова Текред Е. Борисова Редактоо Б. Нанкнна корректор В. Гутман Подписное Тпп. Харьк. фил. пред. Патент Заказ 229/546 Изд.1709 Тираж 624 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Рашская наб., д. 4/5