Интегратор

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Сфевтекнк Соцналнетнчвеких Рвевублнк(61) Дополнительное к авт. евид-ву(22) Заявлено 19. 03. 79 (21) 2736743/18-24е лриеоедииемием ааявки Нов(51)М. д.З О Об О 7/186 Государствеииый комитет СССР ио делам изобретеиий и открытиВ(53) УДК 681. ,335(088.8) Дата опубликования олиеаиия 23. 02. 81 Г-ВТс.:,:А.А. Ахматов, Р.Д. Кухнариев и Н.Р. Радеджанов2)1Математический институт с вычислительным центрамАН Таджикской ССР(54) ИНТЕГРАТОР 2 Изобретение относится,к аналоговой вычислительной технике.Известен обобщенный интегратор, содержащий последовательно включейные блок перемножения и интегратор. На входы блока перемножения поданы переменная и производная.по времени от зависимой машинной переменной ) 11,Недостатками его являюТся большая погрешность, обусловленная применением блока перемножения и интегрирование по времени.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является интегратор, содержащий интегрирующий усилитель и блок перемножения 21 .Недостаток данного интегратора заключается в большой погрешности интегрирования, обусловленной погрешностью блока перемножения и в сложностииЪ-за наличия блока перемножения.Цель изобретения - упрощение интегратора и повыаение точности интегрирования.Это достигается тем, что в интегратор содержащий интегрирующий усилитель, выход которого является выходом интегратора, и переключатели,введены дополнительный интегрирующий усилитель, блок сравнения, входыкоторого подключены соответственнок выходу дополнительного интегриру.ющего усилителя и входу независимогоаргумента, а выходы соединены соответственно с входом управления режимом работы основного интегрирующего 16 усилителя и управляющими входамипереключателей, переключающие кон- такты которых подключены соответственно к входам интегрирующих усилителей, а переключаемые контактыпереключателей соединены с разнополярными шинами соответственнозависимой переменой и постоянногонапряжения.;щ На чертеже приведена блок-схемаинтегратора.Интегратор содержит интегрирующие усилители 1 и 2, блок 3 сравнения, переключатели 4 и 5, управляю щие входы 6 переключателей, входы7 управления режимом работы интеграторов.При подаче на вход интегрирующегоусилителя 2 опорного напряжения на ЗО его выходе имеет место напряжение,пропорциональное функции с, где с - время в секундах.Если обеспечить равенство значений напряжения на выходе интегрирующего усилителя 2 напряжению независимой переменной Х, тс режим работы этого интегрирующего усилителя будет эквивалентен интегрированию по независимому аргументу х, Если режим интегрирования первого интегрирующего усилителя 1 установить таким же, как режим второго интегрирующего усилителя, то режим работы первого интегрирующего усилителя .также будет эквивалентен интегрированию по независимому аргументу х.15Для этого применен блок управления интегратором, который состоит из интегрирующего усилителя 2, на вход которого подается постоянное (опорное) напряжение +1 В через переключатель 5 и блок 3 сравнения, на пер вом выходе которого формируется сигнал управления переключателями 4 и 5 и подается на управляющие входы б переключателей, а на втором выходе формируется сигнал, управляющий ре жимом работы интеграторов 1 и 2. При положительном знаке разности входного напряжения х и напряжения на выходе интегрирующего усилителя 2 иа входы интегрирующих усилителей подаются положительные значения зависимой переменной и опорного напряжения, а при отрицательном знаке укаэанной выше разности происходит переключение переключателей 4 и 5 и на вход интегрирующих усилителей подаются соответственно отрицательные значения зависимой переменной и опорного напряжения, таким образом интегрирование происходит по независимой переменной Х.Если разность входного напряжения х и напражения на выходе интегрирующего усилителя 2 не равна нулю, то на втором выходе блока 3 сравнения формируется сигнал "пуск" инте грирующих усилителей 1 и 2. В случае равенства нулю этой, разности на втором выходе блока 3 сравнения формируется сигнал "останов" интегРирующих усилителей 1 и 2, 50Таким образом, интегрирующий усилитель 2 работает в режиме слежения за независимой переменной х, а на выходе интегрирующего усилителяФ1 получаем значение интеграла зависимой переменной у по независимой переменной х и при задании начальных условий напряжение на выходе интегрирующего усилителя имеет величину2 - удх + ЕоПараллельно с интегрирующим усилителем 1 можно включить .в режим интегрирования по независимой переменной и других интегрирующих усилителей. Таким образом, возможно моделирование дифференциального уравнения и-го порядка по независимому аргументу.В отличие от известного предлагаемый обобщенный интегратор позволяет интегрировать по произвольной независимой переменной.Формула изобретенияИнтегратор, содержащий интегрирующий усилитель, выход которого. является выходом интегратора, и переключатели, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения интегратора и повышения точности интегрирования по независимому аргументу, в него введены дополнительный интегрирующий усилитель, блок сравнения, входы которого подключены соответственно к выходу дополнительного интегрирующего усилителя и входу независимого аргумента, а выходы соединены соответственно с входом управления режимом работы основного интегрирующего усилителя и управляющими входами переключателей, переключающие контакты .которых подключены соответственно к входам интегрирующих усилителей, переключаемые контакты переключателей соединены с разнополярными шинами соответственно зависимой переменной и постоянного напряжения.Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе1. Коган Б.Я. Электронные моделирующие устройства. М., Госиздатфизматлит, 1959.2. Керн Г. и Керн Т. Электронныеаналоговые и аналого-цифровые вычислительные машины. М "Мир", 1967,т. 1 с. 73 (прототип).Зак над ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 95,/76 ТиражВНИИПИ Государстно делам изоб113035, Москва 756 нно тен 35,Подписноео комитета СССРй и открытийРаушская наб., д. 4