Аналоговое запоминающее устройство

О П И С А Н И Е (11)551705ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистиыеских Республик(22) Заявлен с присоедин 26.06,75 (2ием заявки 150856 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий45) Дата опубликования описания 15.06.77 Авторизобретен и. С, Сергее 71) Заявите ецнальное конструкторское бюро систем промышленной автоматики 54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТ 2 оэ 5е. Изобретение относится к, аналоговои вы. числительной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, вычислительной и конт. рольно-измерительной техники.Известно аналоговое запоминающее устройств содержащее коммутатор и многоустойчивый эл мент, предназначенное для записи, длительного хра. пения и выдачи информации, представленной в аналоговой форме,Наиболее близким к изобретению по своей технической сущности является устройство,содержзщее последовательно соединенные коммутатор и статический многоустойчивый элемент, выход которого подключен к выходу устройства, и шину входного сигнала, Статический многоустойчнвый элемент этого устройства содержит последовательно соединенные усилители постоянного тока с дифференциальным входом и цепь обратной связи.Однако это устройство имеет сложную схему, вследствие необходимости подбора элементов его усилителей, коэффициент усиления каждого из которых должен строго равняться двум, и необходимости подбора корректирующей цепи обратной связи, требования к параметрам которой повышаются с увеличением ( с целью повышения точности работы устройства) числа последовательно соединенныхусилителей, образующих замкнутый контур. Этоснижает надежность работы устройства. Наличиеэлемента с большим коэффициентом усиления (по.следовательного соединения усилителей) снижаетпомехоустойчивость устройства. Кроме того, обеспечивается возможность запоминания напряжениялишь одной полярности, так как полярность за.,поминаемого напряжения должна соответствоватьполярности опорного напряжения, подаваемого навходы усилителей статического многоустойчивогоэлемента.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства.Достигается это тем, что в аналоговое запоминающее устройство введен интегратор, один иэвходов которого соединен с шиной входного сигнала, другой вход интегратора соединен с выходомустройства, выход интегратора подключен к входукоммутатора,На чертеже представлена функциональная схемаустройства,Аналоговое запоминаюцее устройство содержит последовательно соединенные коммутатор 1 истатический многоустойчивый элемент 2, выходем которого годключен к выходу устройства, шину 3входного сигнала и интегратор 4. Один из входовинтегратора 4 соединен с шиной 3 входного сигнала,другой вход интегратора 4 соединен с выходомустройства, выход интегратора 4 подключен к входу коммутатора 1, Выходной сигнщ снимается склеммы 5 устройства.Статический многоустойчивый элемент 2 состоит из триггеров (двухпозиционных реле с гистере.зисом)имеющих неодинаковые пороги срабатыва.ния, и суммирующего усилителя. Статический многоустойчивый элемент 2 выполняет следующиефункции:а) если сигнал на входе статического многоустойчивого элемента, увеличиваясь, последовательно проходит вначале через первое, затем череззторое и послегующие положительные пороговыезначения то в соответствующие моменты временипереключаются триггеры статического многоустой.чивого элемента - вначале первый триггер, затемвторой и так далее, вследствие чего сигнал навыходе устройства увеличивается скачками соответственно вначале на величи;уЬ 1, затем на величи.ну Ь 2 и так далее, причем выбором весовыхсопротивлений суммирующего усилителя статичес.кого многоустойчивога эл мента обеспечиваетсявыполнение следующих условийЬ 2 (Ь 1,З ( А 1+ 12,П.1 2 " 1 П 1гдс и - число триггеров статического многоустойчи.вого элемента:5) если сигнал на входе статического много.устойчивого элемента, уменьшаясь, последовательно проходит вначале через первое, затем черезвторое и последующие отрицательные пороговыезначения, то переключаются соответственно вначалепервый триггер, затем второй и так далее, вслед.ствис чего сигнал на выходе статического много.устой чвого элемента уменьшается скачками - вначале на величину Ь 1 затем на величину Ь 2 и такдалее,В качестве триггера и суммирующего усилителястатического многоустойчивого элемента 2 могутбыть использованы интегральные микросхемы уси.лителя постоянного тока 1 УПТ), дополненного соответственно цепями положительной и отрицательной обратных связей.Интегратор 4 устройства описывается уравнени. г =- - .Ях + у) дт,где х и у - соответственно сигналы на входе и в ыходс аналогового запоминающего устройства;г - сигнал на выходе интегратора 4.Функциональное назначение интегратора 4 - вы. явление знака алгебраической суммы сигналов х и у и формирование сигнала г характеризующегося тем, что.при каждом изменении знака суммы сигналов х и у сигнал г плавно изменяется так, что его проиэволная по времени имеет знак, протнвопо. 5 10 И 20 И 3) ЗЬ 60 ложный знаку этой суммы, а при неизменном знаке суммы сигналов х и у сигнал г изменяясь, досп 1- гает предельно отрицательного или предельно положительного значения соответственно при положительном или отрицательном знаке этой суммы, после чего продолжает оставаться на достигнутом уровне.В качестве интегратора 4 может быть использована интегральная микросхема УПТ, дополненная цепью отрицательной емксстной обратной связи.При замыкании связи между выходом интегратора 4 и входом статического многоустойчивого элемента 2 с помощью коммутатора 1 замыкается контур следящей системы, которая, благодаря на. личию отрицательной обратной связи, отрабатывает рассогласование иэ любого исходного состояния, в результате чего на выходе устройства устанавливается сигнал, равный по абсолютной величине сигналу на его входе, но имеющий противоположную полярность.Отработка рассогласования происходит следующим образом. Если в момент замыкания системы сумма сигналов, подаваемых на входы интегратора 4, не равна нулю, например, меньше нуля, то сигнал на выходе интегратора 4 монотонно увеличивается.фПри этом сигнал на входе статического многоустойчивого элемента 2 проходит вначале через первое, затем второе и последующие положительные пороговые значения, вследствие чего состояние статического многоустойчивого элемента 2 изменяется через определенные промежутки времени, и сигнал на его выходе и на выходе устройства увеличивается сту. пснчато - вначале на величину Й, затем на величину Ж 2 и так далее, до тех пор, пока сумма сигналов на входе и выходе устройства не станет равной нулю или больше нуля, Если эта сумма станет больше йуля, то процессы протекают в обратном направлении. При этом сигналы на выходе интегратора 4 и входе статического многоустойчивого элемента 2 монотонно уменьшаются и проходят вначале через первое, затем через последующие отрицательные лоро. говые значеНия, вследствие чего сигнал на выходе устройства ступенчато уменьшается - вначале на величину Ь 1, затем Ь, и так далее.После нескольких циклов отработки рассогласованиясигнал иа выходе устройства становится равным по абсолютной величине сигналу на его входе с колебаниями с пренебрежимо мапой амплитудой, равной 0,5 Ь,. Для получения полярности выходного сигнала, совпадающей с полярностью сигнала на входе устройства, последнее может быть дополнено инвертирующим усилителем. При раэмыкании связи между выходом интегратора 4 и входом статического многоустойчивого элемента 2 с помощью коммутатора 1 устройство переводится в режим хранения сигнала, При этом достигнутое значение сигнала на выходе устройства, определяемое состоянием статического много. устойчивого элемента 2 в момент раэмыкания сис551705 поь.инанне сигналов любой полярности без перестройки устройства. Аналоговое запоминающее устройство, содержащее последовательно соеднненные коммутатор и статический многоустойчивый элемент, выход ко О торого подключен к выходу устройства, и шинувходного сигнала, о т л и ч а ю щ е е ся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, в него введен интегратор, один из входов которого соединен с шиной входного сигнала, другой вход 15 интегратора соединен с выходом устройства, выходинтегратора подключен к входу коммутатора. ректор И, Гокснч оставитель А. Воронинехред О. Луговая Редактор Е. Гончар Заказ 130/28 Тираж 762 дарственного ком о делам изобретен 5, Москва, Ж,Подписноетета Совета Министров СССРий и открытийаушская наб., д. 4/5 ЦНИИПИ 130 Филиал ППП " Патент ", г. Ужгород,оектна темы, остается неизменным при изменении сигнала на входе устройства,Заданная точность работы устройства достигает. ся применением соответствующего числа и триггеров статического многоустойчивого элемента 2, число устойчивых состояний которого 2" . Увеличе. ние числа триггеров статического многоустойчивого элемента 2 не приводит к потере устойчивости устройства. Требуемое быстродействие устройства достигается выбором достаточно малого времени интегрирования интегратора 4.Использование нового элемента - интегратора, а также выполнение статического многоустойчнвого элемента на триггерах обеспечивает упрощение аналогового запоминающего устройства, повыше. ние его надежности, помехоустойчивости и заФормула изобретения