Утройство для моделирования характеристики люфта

М ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУд) 474023 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 05.11.73 (21) 1969657(18-2 присоединением заявки ооударствеииый комит Совета Министров ССС по делам изобретений и открытий.06.75. Бюл ния описания Опубликовано та опублико 2) Автор изобретения Л. А. Сима 1) Заявитель краинской ССР ститут электродинамик(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛЮФТАИзобретение относится к области гибридной вычислительной техники и может быть использовано при моделировании нелинейны зависимостей на разрядно-аналоговых вычислительных машинах.Известно устройство для моделирования характеристики люфта, содержащее сумматоры, блок выделения экстремума цифро-аналоговый регистр, блоки ключей.Недостатком устройства являются низкая разрешающая способность и точность схем, обусловленные аналоговым способом представления информации и невозможностью представления ее в упомянутом устройстве в разрядной форме.Цель изобретения - увеличение точности моделирования.Требуемый положительный эффект достигается путем установления новых неизвестных ранее связей в схемах структур разрядно-аналогового типа, содержащих сумматоры, разрядные экстрематоры и блоки ключей, благодаря которым удается повысить точность и разрешающую способность устройства в связи с представлением входной, выходной и параметрической информации в цифровой форме. Предложенное устройство отличается тем, что в нем первые входы сумматоров соединены с первым входом устройства, вторые входы - соответственно со вторым и третьим входами устройства, выоды сумматоров подключены к первым входам блоков ключей и блоков выделения экстремума, вторые входы 5 блоков ключей соединены с первыми выходами блоков выделения экстремума, а выходы - со водом цифро-аналогового регистра, выод которого подключен ко второму воду первого блока выделенпя экстремума, соединенного 1 о выходом со вторым входом второго блока выделения экстремума, выод которого подключен к выходу устройства.Схема предлагаемого устройства изображена на фпг. 1; на фиг. 2 приведена аракте ристика люфта.Устройство содержит сумматоры 1, 2, блоки 3, 4 выделения экстремума, цифро-аналоговый регистр 5 и блоки ключеи 6, 7. 20 Устройство предназначено для моделирования характеристики люфта в безынерционных кинематическицепях, Аргументы, функция и характерные параметры реализуемой зависимости задаются в виде знаковых кодов 25 (в разрядной форме), Под знаковым кодомздесь понимается позиционный код, разряды которого представлены напряжениями положительной и отрицательной полярности.На фиг, 1 двойными линиями и стрелками 30 условно обозначаются цифровые связи, по ко3торым передаются и-разрядные параллельные знаковые коды.Устройство работает следующим образом.На входы 8 и 9 разрядных сумматоров подаются разрядные коды, соответствующие параметрам Ь и Ь, уравнений прямых у и у 2 реализуемой характеристики. Кодовьш вход 10 обоих разрядных сумматоров является входом аргумента Х всего устройства. На кодовых выходов разрядных сумматоров 1 и 2 таким образом образуются значения у, и у 2, равные соответственно Х + Ь, и Х + Ь 2,Цифро-аналоговый регистр 5 повторяет на своем кодовом выходе 11 код у, и у если включен один из блоков ключей 6 и 7, или сохраняет ранее записанные значения, если выключены оба блока ключей,Дальнейшая работа устройства существенно зависит от начального состояразрядно-аналогового регистра и нацальппо значения аргумента Х на входе 10.Предположим для определенности, что в исходном состоянии в регистре 5 записан код нуля и аргумент Х также равен пу,по,На входах блока 3 выделения экстремума (экстрематора), который работает здесь в режиме максимизатора, действуют следующие сигналы; на входе 11 - нуль, на входе 12 - у = Ь, ( О. Максимум нуля и отрицательной величины есть нуль и поэтому па выходе 13 будет сипал нуля. Нулевой сигнал с индикатора знака кода экстрематора 3 будет поддерживать в выклоченном состоянии блок ключей 7. Нулевой сигнал на входе 13 блока 4 выделения экстремума (экстрюатора), который работает здесь в режиме минимизаторя, сравнивается с сипалом у = Ь, ) О,1 г действующим на входе 14, и на выходе 1 о устройства будет действовать код нуля. Нулевой сипал с индикатора знака кода экстрематора 4 будет поддерживать в выключенном состоянии блок клочей б. Таким образом, рсгнстр 5 будет закрыт со стороны усановочпого входа 16 и сохраняет усановлепное в чем состояние, изображающее код нуля.Рассмотренное положение будет сохраняться и в том случае, когда аргумент будет изменяться на интервале мекду точкамп а и в (фиг. 2).Предположим, что аргучент Х, увеличиваясь, достиг точки а илп большого значения. Тогда на выходе 13 максимизатора 3 будет присутствовать сигнал у 2, единичный сигнал с выхода 17 переведет блок ключей 7 во включенное состояние, при этом в регистре 5 будет отслеживаться значение у 2. Минимизатор 4 и, следовательно, блок ключей б своего состояния пе изменит. Сказанное будет иметь место в случае монотонного изменения аргумента (движение изображающей точки будет осуще Прсдчег изобретения 40 Устройство для моделирования характеристики лофта, содержащее сумматоры, блоки клочей, цифро-аналоговый регистр и блок вы деления экстремума, отличающееся тем, что,с целью увеличения точности моделирования, в нем первые входы сумматоров соединены с первым входом устройства, вторые входы - соответственно со вторым и третьим входами 50 устройства, выходы сумматоров подключенык первым входач блоков ключей и блоков выделения экстремума, вторые входы блоков ключей соедгпепы с первыми выходами блоков выделения экстречума, а выходы - со бб входом цифро-апалогового регистра, выходкоторого подключен ко второму входу первого блока выделения экстремума, соединенного выходом со вторым входом второго блока выделения экстремума, выход которого под ключен к выходу устройства. 4ствляться по нижней ветви характеристии фиг. 2, точки а - с).Предположим, что при достижении точки с аргумент Х начал уменьшаться. При этом сигнал с выхода 17 изменится на пулевой и доспгнутос значение у будет сохранено в регистре 5 пока не будет достигнута точка характеристики. По достижении этой точки, при условии дальнейшего уменьшения аргумента Х, па выходе 15 устройства установится сигнал у, который будет отслеживать верхнюю ветвь характеристики. Единичный сигнал индикатора знака, появившись па выходе 18, включит блок ключей б, и значение у, будет также отслеживаться регистром 5. Движение изображающей точки будет осуществляться от точки й к точке Ь до тех пор, пока аргумент Х будет монотонно изменяться.Таким образом, будет достигнута аналопя.чежду повсденпеч устройства и характерисиксй люфта.Разрешающая способносустройства нехуже единицы младшего разряда.Высокая разрешающая способность и точность, обусловленные в устройстве цифровым способом представления информации, достигаются на ряду с аналоговым быстродействием, обусловленным параллельностью структуры.зо Следует отметить, что для обеспечения устойчивой работы устройства, установка регистра 5 в новые состояния должна осуществляться согласованно с моментами переключения кодов аргумента с применением общеЗз известных в цифровой технике методов тактирования и устранения явлений гонок. Соответствующие цепи синхронизации на схеме устройсва с целью упрощения не показаны,474021 Риг, 1 орректор Н. Лебедева Изд,1511 Тираж 679Государственного комитета Совета Министровпо делам изобретении и открытийМосква, Ж, Раугпская наб., д. 4/5 каз 5998ЦН 11 ИПР Подппсн ОТ, Загорский фплпа: Составитель В. БелРедактор Б. Нанкииа Техред М, Семенов Уг; г Ь