Устройство для решения задач теории поля

(51) М. Кл. 6 06 С 7/48 Государственный комнте Совета Министров СССР ит Опубликовано 30,07.76, Бюллетень28Дата опубликования описания 27.08.7 б 81,333 (088. зобретеннйытнй о делам 72) Авторы изобретен Е. Е, Кампарзале, Э. Э, Родэ, А. П. Спалвинь и Ю. П, Ткачен Заявитель ижский ордена Трудового Красного Знаме политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ТЕО ели 1 подемых клюИзобретение относится к гибридной вычислительной технике и предназначено для решения задач теории поля.Известны устройства 1, 2) для решения задач теории поля, которые содержат блоки сеточной модели, блоки задания граничных и начальных условий, коммутаторы, аналогоцифровые преобразователи, блоки управления.Первое из известных устройств выполнено по сложной схеме. Второе из известных устройств, по технической сущности наиболее близкое к предложенному, содержит блок сеточной модели, первый вход которой через первый блок управляемых ключей подключен к выходу блока задания граничных и начальных условий, вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим входом блока управляемых ключей, управляющим входом блока задания параметров, управляющим входом коммутатора и управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого через цифровой вычислительный блок соединен со входом блока управления, третий выход которого через блок задания параметров соединен со вторым входом блока сеточной модели, а вход аналого-цифрового преобразователя, подключен к выходу коммутатора. В известном устройстве при работе происходит нагрев резисторов, причем нагрев резисторов тем больше, чем больше времени сеточная электромодель находится под током.5 Поскольку энергия, потребляемая сеточнойэлектромоделью, во время опроса узловых точек расходуется только на нагрев элементовсеточной электромодели, возникает необходимость увеличивать конструктивные размеры10 сеточной электромодели для отвода выделяемого тепла, что не позволяет вьвполнить сеточную электромодель по интегральной технологии. Кроме того, нагрев модели сопровождается уменьшением точности работы15 устройства.Целью изобретения является упрощение иповышение точности устройства,Поставленная цель достигается за счет того,что предложенное устройство содержит вто 20 рой блок управляемых ключей и блок памяти,управляющие входы которых подключеныко второму выходу блока управления, причемвыход блока сеточной модели через второйблок управляемых ключей подключен ко вхо25 дам блока памяти и коммутатора.На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства для решения задач теория,поля.Первый вход блока сеточной мод30 ключен через первый блок управля5 10 15 20 25 30 35 40 чей 2 к выходу блока задания граничных и начальных условий 3, вход которого соединен с первым выходом блока управления 4. Второй, выход блока управления 4 соединен с управляющим входом первого блока управляемых-ключей 2, управляющим входом блока задания параметров 5, управляющим входом коммутатора 6, управляющим входом аналого-цифрового преобразователя 7, управляющим входом второго блока управляемых ключей 8 и управляющим входом блока памяти 9. Выход аналогочцифрового преобразователя 7 через цифровой вычислительный блок 10 соединен со входом блока управления 4. Третий выход блока управления 4 через блок задания параметров 5 связан со вторым входом блока сеточной модели 1, Вход аналого-цифрового преобразователя 7 подключен к коммутатору 6. Вьгход блока сеточной модели 1 через второй блок управляемых ключей 8 соединен со входами блока памяти 9 и коммутатора 6.Блок сеточной модели 1 выполнен из параллельно соединенных однородных сеток, Каждая сетка набрана из однотипных резистров, причем величина сопротивления резисторов, использованных в различных сетках, может изменяться по любому закону, задаваемому при изготовлении сеток. В блок 4 у 1 правления из цифрового вычислительного блока 10 записывают программу работы устройства. По команде из блока 4 управления блок 5 задания параметров вводит в блок 1 сеточной модели исходные данные, определяющие величины резисторов блока 1 сеточной модели, а блок 3 задания граничных и начальных условий выдает на вход первого блока 2 управляемых ключсй токи и напряжения граничных и начальных условий. По окончании задания параметров в блок 1 сеточной модели и задания граничных и начальных условий в первый блок 2 управляемых ключей производят операцию обращения матриц решаемого уравнения в блоке 1 сеточной модели. Операция обращения матриц производится по команде из блока 4 управления, выдающего последовательность управляющих команд. По управляющим ко. мандам блока 4 управления разряжают ячейки памяти блока памяти 9, стробируют блоки 2 и 8 управляемых ключей, подключающие блок 3 граничных и начальных условий и блок памяти 9 к блоку 1 сеточной модели. Блок 3 граничных и начальных условий задает в блок 1 сеточной модели через первый блок 2 управляемых ключей граничные и начальные условия. В блоке 1 сеточной модели под действием заданных возмущений устанавливаетсл распределение потенциалов, Потенциал узловых точек блока 1 сеточной электромодели через второй блок 8 управляемых ключей поступает на блок 9,памяти и запоминается в ячейках памяти, повторял распрс 45 50 55 60 65 деление потенциалов в блоке 1 сеточной мо. дели.После окончания переходных процессов в блоке 1 сеточной модели и в блоке 9 памяти второй блок 8 управляемых ключей отключает блок 9 памяти, а первый блок 2 управляемых ключей с некоторой задержкой отключает блок 3 задания граничных и начальных условий от блока 1 сеточной модели, после чего блок 1 сеточной модели перестает рассеивать энергию. Уровень запоминаемых потенциалов и окончание переходных процессов оценивают с помощью анализатора уровня (на чертеже не доказан). После отключения блоков 2 и 8 управляемых ключей по команде из блока 4 управления включают коммутатор 6 и аналого-цифровой преобразователь 7. Коммутатор 6 поочередно подключает ячейки памяти блока памяти 9 ко входу аналого-цифрового преобразователя 7, выходной код которого поступает в цифровой вычислительный блок 10. По окончании опроса блока памяти 9 цифровой вычислительный блок 10 задает новую программу работы устройства решения задач теории поля.Предложенное устройство позволяет сократить время работы с блоком 1 сеточной модели и уменьшить,лотребллемую энергию, что снижает выделение тепла в объеме блока 1 сеточной модели. Уменьшение нагрева блока 1 сеточной модели позволяет выполнить блок сеточной модели,по интегральной технологии, что приводит к уменьшению конструктивных размеров блока 1 сеточной модели и снижению влия. ния выделяемого тепла на точность решения,Формула изобретения Устройство для решения задач теории поля, содержащее блок сеточной модели, первый вход которой через первый блок управляемых ключей подключен к выходу блока задания граничных и начальных условий, вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим входом блока управляемых ключей, управляющим входом блока задания параметров, управляющим входом коммутатора и управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого через цифровой вьчислительный блок соединен со входом блока управления, третий выход которого через блок задания, параметров соединен со вторым входом блока сеточной модели, а вход аналогочцифровото преобразователя подключен к выходу коммутатора, отличающеесяя тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности, оно содержит второй блок управллемых ключей и блок памяти, управляющие входы которых подключены ко523423 Источники информации, йринятые во внимание при эиспертизе:1. Авт. св. СССР,419914, кл. Й 06 д 7/48.2. Авт, св. СССР,272680, кл. Ст 06 д 7/43,Составитель С. Громова Редактор Н. Коляда Техред М, Семеновектор В. Дод А. Николаева Подписно Заказ 1842/12Ц 1.1 ИИПИ Изд.154 Государственного комитета по делам изобретений и 3035, Москва, Ж, Раушс, Сапунова,второму выходу блока управления, причем выход блока сеточной модели через второй блок управляемых ключей подключен ко входам блока памяти и коммутатора. Тираж 864Совета Миннсоткрытийая паб., д. 4 Ь