Множительное устройство

Сфвз Сфветскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 1809311(22) Заявлено 250579 (21) 2770500/18-24с присоединением заявки Йо(51)М. Кл з 1 фосударственный конитет СССР но делан изобретений н открытий(73) льяновский политехнический инстит ите 5 ОБЩИТЕЛЬНОЕ УСТРОЯС ройство, ы с пряно вх- зна сигисниустройства ь выходного я индикатор дников, что Недостаток этог чительная завнсимос нала от сопротивлен соединительных пров жает точность работИзобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.Известно множительное уст содержащее магнитные элемент моугольной петлей гистерезиса, ключевые элементы, отсекающие диоды, балансный потенциометр, токоограничительные резисторы 11.Однако это устройство характеризуется низкой точностью работы.Наиболее близким к предлагаемому является множительное устройство, содержащее управляемые дроссели, ин тегрирующий конденсатор, балансный потенциометр, усилительный блок, масштабный потенциометр обратной связи, балластный резистор, отсекающий дио-, ды, индикатор, причем первые выводы 20 первой и второй обмотки управления первого управляемого дросселя соеди иены с первым входом устройства, второй вывод первой обмотки управления подключен к первому выводу первой обмотки управления второго управляемого дросселя, второй вывод которой присоединен к второму входу устройства, второй вывод второй обмотки управления первого управляемого 30 дросселя через балластный резистор подключен к первому выводу второй обмотки управления второго управляемого дросселя, второй вывод которой соединен с третьим входом устройства, первые выводы рабочих обмоток управляемых дросселей присоединены к аноду и катоду первого и второго отсекающих диодов соответственно, а вторые выводы рабочих обмоток соединвны через балансный потенциометр, движок балансного потенцнометра через интегрирующий конденсатор подключен к шине нулевого потенциала,катод первого отсекающего диода соединен с первым входом питания устройства, анод второго отсекающего диода подключен ко второму входу питания устройства, один вывод масштабнОго потенциометра обратй связи соединен с инвертирующим одом усилительного блока, а другой вывод подключен к шине нулевого потенциала 2.Цель изобретения - повышение точности эа счет уменьшения зависимости выходного сигнала от сопротивления индикатора и соединительных проводниковПоставленная цель достигается тем, что в каждый из управляемых дросселей введена компенсирующая обмотка, первый вывод компенсирующей обмотки первого управляемого дросселя через индикатор соединен с движком масштабного потенциометра обратной связи, второй вывод компенсирующей обмотки первого управляемого дросселя присоединен к первому выводу компенсирую,щей обмотки второго управляемого дросселя, второй вывод которой подключен к выходу усилительного блока, неинвертирующий вход которого соеди,.нен с движком балансного потенциометра, при этом тороидальные сердечники управляемых дросселей выполнены с клиновидным поперечным сечением.На чертеже приведена функциональ" ная схема предлагаемого устройства.Множительное устройство содержит первый и второй управляемые дроссели 1 и 2, первую и вторую управляющие обмотки 3 и 4, компенсирующую обмотку 5 и рабочую обмотку 6 первого управляемого дросселя 1, балластный резистор 7, первую и вторую управляющие обмотки 8 и 9, компенсирующую Обмотку 10 и рабочую обмотку 11 второгоуправляемого дросселя 2, первый и второй отсекающие диоды 12 и 13, балансный потенциометр (резистор) 14, интегрирующий конденсатор 15, усилительный блок 16, масштаб" ный потенциометр обратной связи 17, индикатор 18, первый, второй и третий входы 19 - 21, первый и второй входы питания 22 и 23, шину 24 нулевого потенциала.Множительное устройство .работает следующим обаэом.При отсутствии входного сигнала на первом, втором и третьем входах 19-21 устройства, полные сопротивле ния рабочих обмоток 6 и 11 первого и второго управляемых дросселей 1 и 2 для импульсов тока после выпрямления на первом и втором отсекающих диодах 12 и 13 равны между собой. За счет этого постоянная составляющэ(я напряжения на интегрирующем конденсаторе 15 равна нулю, причем балансный потенциометр 14 устанавливается так, чтобы компенсировать некоторый разброс параметров рабочих обмоток 6 и 11 первого и второго управ ляемых дросселей 1 и 2. Так как напряжение на неинвертирующем входе уси лительного блока 16 равно нулю, то и на его выходе напряжение нулевое и, следовательно, ток в компенсирующих обмотках 5 и 10 первого и второго ,управляемых дросселей 1 и 2 и через индикатор 18 отсутствует. Когда на первом, втором и третьем входах 19 - 21 устройства появляется сигнал, т.е. через первые управляющие обмотки 3 и 8 протекаетток, а ко вторым управляющим обмоткам 4 и 9 первого и второго управляемых дросселей 1 и 2 приложено напря/жение, например переменное и со сдвигом фазы относительно тока, происходит перемагничивание объемов тороидальных сердечников первого и второго управляемых дросселей 1 и 2 от центра к краям. Так как радиальное сечение тороидальных сердечников клиновидное, то площадь перемагничиваемыхчастей сердечников при увеличении15 магнитного поля от токов управляющихобмоток возрастает для данного типа сердечников по квадратичной зависимости, Поэтому вольт-секундная площадь импульсов входного сигнала управляемого дросселя 1 пропорциональна квадрату от суммы входных токов, а управляемого дросселя 2 - пропорциональна квадрату от разностивходных токов, После алгебраическогосуммирования и интегрирования на балансном потенциометре 17 и интегрирующем конденсаторе 15 на неинвертирующий вход усилительного блока 26поступает напряжение, пропорциональное постоянной составляющей тока ин- ЗО тегрирующего конденсатора 15, которая пропорциональна разности выходных сигналов первого и второго управляемых дросселей 1 и 2 или, что одно и то же, произведению входного то ка на входное напряжение. Выходнойток усилительного блока 16 поступаетв индикатор 18 через компенсирующиеобмотки 5 и 10 первого и второго управляемых дросселей 1 и 2 и 40 масштабный потенциометр обратнойсвязи 17. Ток в компенсирующих обмотках 5и 10 направлен так, чтобы уменьшить45 выходной (суммарный) сигнал первогоуправляемого дросселя 1 и увеличитьвыходной (разностный) сигнал второгоуправляемого дросселя 2. Вследствие большого коэффициента усиления уси 5 р лительного блока 16 напряжение наего входе, пропорциональное разностивходных сигналов первого и второго управляемых дросселей 1 и 2, компенсируется выходным током обратной. свя 55 эи усилительного блока 16 до малойвеличины. За счет этого режим перемагничивания сердечников первого ивторого управляемых дросселей 1 и 2при изменении входного тока или напряжения изменяется в малой степени 6 О и не выходит за пределы рабочих диапазонов, эа счет чего повышается точность работы. Кроме того, эа счет компенсации уменьшено влияние на показания индикатора сопротивления наг рузки.809311 Формула изобретения аз 434/65 Тираж 756 Подписное НИИПИ лиал ППП "Патентф,г.ужгород,ул.Проектная,4 1. Множительное устройство, содержащее управляемые дроссели, интегрирующий конденсатор, балансный потенциометр, усилительный блок, масштабный потенциометр обратной связи, балластный резистор, отсекающие диоды, индикатор, причем первые выводы первой и второй обмотки управления первого управляемого дросселя соединены с первым входом устройства, второй вывод первой обмотки управления йодключен,к первому выводу первой обмотки управления второго управляемого дросселя, второй вывод которой присоединен к второму входу устройст ва, второй вывод второй обмотки управления первого управляемого дросселя через балластный резистор подключен к первому выводу второй обмотки управления второго управляемо О го дросселя, второй вывод которой соединен с третьим входом устройства первые выводы рабочих обмоток управляемых дросселей присоединены к аноду и катоду пеРвого и втоРого отсекающих диодов соответственно, а вторые выводы рабочих обмоток соединены через балансный потенциометр, движок балансного потенциометра через интегрирующий конденсатор подключен к шине нулевого потенциала, катод первого отсекающего диода соединен с первым входом питания устройства, анод второго отсекающего диода подключен ко второму входу питания устройства, один вывод мас штабного потенциометра обратной связи соединен с инвертирующнм входом усилительного блока, а другой вывод подключен к шине нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения зависимости выходного сигнала от сопротивления индикатора и соединительных проводников,в каждый из управляемых дросселей введена компенсирующая обмотка, пер" вый вывод компенсирующей обмотки пер" вого управляемого;дросселя через индикатор соединен с движком масштабного потенциометра обратной связи, второй вывод компенсирующей обмотки первого управляемого дросселя присоединен к первому выводу компенсирующей обмотки второго управляемого дросселя, второй вывод которой подключен к выходу усилительного блока, неинвертирующий вход которого соединен с движком балансного потенциометра.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что тороидальные сердечники управляемых дросселей выполнены с клиновидным поперечным сечением. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Коган Б.Я. Электронные моделирующие устройства и их применение дляисследования систем автоматическогорегулирования,Фиэматгиз,1963,с.244246, рис.132.2. Бенин В.Л. и др. Статическиеизмерительные преобразователи электрической мощности, М., "Энергия",1972, с. 46-47, рис. 16 (прототип).