Устройство для моделирования звена с распределенными параметрами

ОПИСАНИЕ 15747 ЗИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(23) Прио Опубликов Гасударственные комитет Совета Министров СССР по делам изобретений ет но 30.09.77. Бюллетень М 3) УДК 681,333(088.8) открытий Дата опубликования описания 17,10(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЗВ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ соединен с ввания.На чертеже показана схема прустройства для моделирования зпределенными параметрами,ыходами второго блока запа лагаемого а с расИзобретение относится к области аналогового моделирования и может быть использовано при моделировании динамических систем,имеющих звенья с распределенными параметрами.Известны устройства для моделированиязвеньев с распределенными параметрами, содержащие блоки запаздывания и операционные усилители 11,Наиболее близко к изобретению по технической сущности устройство для моделирования звена с распределенными параметрами 2, содержащее сумматоры и блоки запаздывания, причем выход первого блока запаздывания подключен ко входу второго, а выходтретьего блока запаздывания соединен со входом четвертого,Однако это устройство имеет сравнительноневысокую точность моделирования.С целью повышения точности моделирования в предлагаемом устройстве для моделирования звена с распределенными параметрами, содержащем сумматоры и блоки запаздывания, выходы четвертого блока запаздывания через первый сумматор подключены ковходу первого блока запаздывания, выход которого соединен с одним входом второго сумматора, другие входы второго сумматора подключены к выходам третьего блока запаздывания, вход которого через третий сумматор Устройство содержит блоки запаздывания1 - 4 и сумматоры 5 - 7, причем выход первого блока запаздывания 1 подключен ко вхо ду второго блока запаздывания 2, а выходычетвертого блока запаздывания 4 через первый сумматор 5 подключены ко входу первого блока запаздывания 1. Выход блока 1 соединен с одним входом второго сумматора 6, дру гие входы которого подключены к выходамтретьего блока запаздывания 3, а вход блока 3 через третий сумматор 7 соединен с выходами второго сумматора 2.Устройство работает следующим образом. р На вход блока запаздывания 4, содержащего усилители 8, 9, подается сигнал, представляющий собой разность переменных произИвольной внутренней точки (через т обозначен ток модели элементов, подсоединенных к 25 внутренней точке). На выходе усилителя 9образуется сумма двух сигналов - задержанного инвертированного сигнала, поданного на вход блока запаздывания 4, и сигнала 1, поданного на дополнительный вход усилителя 9 30 первого блока запаздывания с обратным зна 3ком, которая равна К - напряжению в начале линии, Далее эта сумма поступает на первый вход первого сумматора 5, па второй вход которого подается сигнал 1. 1-1 а выходе первого выходного сумматора 5 образуется сигнал, представляющий сооой сумму псремецпых начальной точки с обратным знаком. Задержанны 11 на блоке 1, содержащем усилители 10 и 11, сигнал дает сумму переменных в произвольной вцутренцей точке.Затем эта сумма поступает па вход второго олока запаздывания, ооразованного усилителями 12 и 13, На выходе усилителя 13 второго блока запаздывания 2 образуется сумма двух сигналов инвертированного задержанного сигнала, поданного на вход блока запаздывания 2, и сигнала, поданного на дополнителы 1 ый вход усилителя 13, которая равна 1. - напряжению в конечной точке модели звена. Этот сигнал подается ца первый вход третьего выходного сумматора 7, па второй вход которого подается сигнал 1, На выходе третьего сумматора 7 образуется сигнал, представляющий собой разность переменных в конечной точке с обратным знаком, Этот сигнал подается на третий блок запаздывания 3, образованный усилителями 14 и 15.На выходе усилителя 15 образуется сумма двух сигналов - задержанного инвертированного сигнала, поданного на вход блока запаздывавия 3, и инвертированного сигнала, поданного на дополнительный вход усилителя 15. В результате на выходе усилителя 15 получается разность переменцых произвольной точки, которая подается на вход четвертого блока запаздывания. Напряжение произвольной внутренней точки образуется на выходе сумматора 6 при сум. мироваци 1 Трех сигналов: сумма (Ъ-1-1 с ) переменных произвольной внутренней точки, пе включающая в ссбя ток элементов, подсое 574731дпнепных к пей; разность переменных произПвольной внутренней точки (Р - 1, ), причемПток, входящий в эту разностьвключает в себя ток элементов, подсоединенных к произ.вольной внутренней точке (1 с).Повышение точности моделирования достигается тем, что персменныс произвольной внутренней точки звена образуются в одном замкнутом контуре с получением переменных начальной и конечной точек, чем обсспечпвается сквозной канал, построенный пз блоков постоянного запаздывания и су лм 11 ру 1 ощпх усилителей.15Формула изобретенияУстройство для моделирования звена с рас 20 пределенными параметрами, содержащее сумматоры и блоки запаздывания, причем выходпервого блока запаздывания подключен ковходу второго, а выход третьего блока запаздывания соединен со входом четвертого, от 25 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышенияточности моделирования, выходы четвертогоблока запаздывания через первый сумматорподключены ко входу первого блока запаздывания, выход которого соединен с одним вхо 30 дом второго сумматора, другие входы второгосумматора подключецы к выходу третьегоблока запаздывания, вход которого через третий сумматор соединен с выходамп второгоблока запаздывания.35Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Применение аналоговых вычислительныхмашин в энергетических системах. М., Энер 40 гия, 1971, с. 137.2, Авторское свидетельство СССРЬЪ 452014,кл. 6 066 7/50, 1974,/5 шография, пр. Сапунова,Изд. М 766 ТирГосударственного комитета Совста по делам изобретений и открь 113035, Москва, Ж, Раушская н ж 818 Министров СС тпй