Гибридное устройство для воспроизведения функций

(гибрид и може ванин лировается по устрой рзи о СССР1981,описании ПТ1982. ций соыйель 2 СУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ИСАНИЕ ИЗ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельст9 842850, кл. С 06 С 7/26,Блок БНА. Техническои инструкция по эксплуатаци3.073.036-05. ТО НИИСЧЕТМА 1(54) ГИБРИДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОПРОИЗВЕДЕНИЯ ФУНКЦИЙ(57) Изобретение относится к аналоговой и аналого-цифровойной) вычислительной техникебыть применено при моделиросистем автоматического регуния. Целью изобретения являвьппение точности. Гибридноество для воспроизведения функдержит аналого-гибридно-кодовпреобразователь 1, формироват1 адреса, два блока 3 и 4 памяти, умножающие цифроаналоговые преобразователи 5 - 7, аналоговый блок 8 умножения, мультиплексор 9, сумматор 10, выход которого является выходом гибридного функционального преобразователя. В устройстве на каждом участке разбиения аргумента функция аппроксимируется участком линейно 319049ломаной и отрезком параболы, компенсирующей ошибку представления функции линейным участком в его центре.Для получения на каждом участке разбиения аргумента отрезка в устройство введены блок 4 памяти, аналоговый блок 8 умножения, умножающий цифроаналоговый преобразователь 7, мультиплексор 9. 2 ил.1Изобретение относится к аналоговой и аналого-цифровой (гибридной)вычислительной технике и может бытьприменено при моделировании системавтоматического управления.Целью изобретения является повышение точности,На фиг. 1 представлена структурная схема предложенного функционального преобразователя; на фиг. 2 -кусочно-квадратичная аппроксимацияфункции груботочным методом,Функциональный преобразовательсодержит аналого-гибридно-кодовыйпреобразователь 1, формирователь 2адреса, первый 3 и второй 4 блокипамяти, три умножающих цифроаналоговых преобразователя 5 - 7, аналоговый блок 8 умножения, мультиплексор 9 и сумматор 10.Устройство работает следующим образом.Заданная функция может быть представлена совокупностью дискретныхзначений 11(х), где 1. - номер интервала разбиения оси х, При этом предполагается, что интервалы разбиенияодинаковы, т,е. используется равномерный закон разбиения оси аргумента. В устройстве на этапе подготовки к работе дискретные значения Й (х), представленные в виде двоичного кода, записываются одновременно в две зоны блока 3 памяти. Под воздействием сигналов с формирователя 2 адреса происходит одновременное считывание двух ординат Г(х) и Е(х,), которые поступают на цифровые входы умножающих цифроаналоговых преобразователей 5 и 6, На аналоговые входы 2умножающих цифроаналоговых преобразователей 5 и 6 линейно-возрастающаяи линейно-убывающая на каждом участке функции р(х) и с 1(х), причем р(х)5 =1-с(х),Второй блок 4 памяти выполнентакже, как и блок 3 памяти.В блоке 4 памяти хранятся значения заранее рассчитанных коэффициен 10 тов А;(х) для участков с четным инечетным номерами, которые пропорциональны значениям погрешности кусочно-линейной аппроксимации в центрекаждого -го участка разбиения.В связи с тем, что на каждомучастке аппроксимации необходимоиэ блока 3 памяти выбирать значениячет(х) и нечет (х) у а из блока 4 памяти одно значение А; (х), в устрой 20 ство введен мультиплексор 9, которымуправляет шина младшего разряда выхода кода номера участка аналого-гибридно-кодового преобразователя 1,На каждом участке разбиения аргумента функция аппроксимируется участком линейно-ломаной и отрезком параболы, компенсирующей ошибку представления функции линейным участком вего центре,30 Уравнение такого аппроксимирующего полинома на 1.-м участке имеетвидц,(х) =й(х) р(х) й (х)- с 1(х)+35+А.(х) р(х) ц(х),Коэффициент А;(х) для каждогоучастка вычисляется по формулеА ( )-( )240Входной аналоговый сигнал в аналого-гибридно-кодовом преобразовате13190 49 3ле 1 преобразуется в двоичный код,который после преобразования в формирователе 2 адреса используютсяв качестве адресных сигналов, покоторым одновременно из блока 3 па 5мяти извлекаются значения Еце,(х) иЕ,(х), а из блока 4 памяти - значение А(х) для текущего участка,умножение Е (х)" р(х) и Енее (х)ац(х) реализуется с помощью умножающих цифроаналоговых преобразователей5 и 6, на анапоговые входы которыхс выходов аналого-гибридно-кодовогопреобразователя 1 подаются аналоговые сигналы, соответствующие значениям р(х) и с 1(х), а на цифровые входы соответственно Е(х) и Енечет (х)с соответствующих выходов блока 3памяти,Умножение р(х) ц(х) реализуется 20аналоговым блоком 8 умножения, навходы которого с аналоговых выходованалого-гибридно-кодового преобразо.вателя 1 подаются р(х) и ц(х). Полученное произведение домножается на 25значение А(х) в умножающем цифроаналоговом преобразователе 7, аналоговый вход которого соединен с выходоманалогового блока 8 умножения, а нацифровой вход в зависимости от четности номера участка мультиплексор9 подает значения коэффициента с многоразрядных выходов первой или второй зоны блока 4 памяти.Значение функции Е(х) реализуется на выходе сумматора 10, на входыкоторого с выходов умножающих цифро аналоговых преобразователей 7 подаются соответственно значения р(х)х Ее" (х)Ч(х) ф Ене е 1 (х) и А(х) ф р (х) 40чЯ(Х)Предполагается, что в функциональном преобразователе использованы умножающие цифроаналоговые преобраэо ватели, в состав которых входит операционный усилитель, при использовании других типов цифроаналоговых преобразователей их выход следует подключить к входу операционного 50 усилителя.Значения Е(х), Е,(х) в блок 3 памяти и А(х) в блок 4 памяти помешаются в двоичном коде в подготовительный период работы.Предлагаемый функциональный преобразователь позволяет воспроизводить широкий класс функций, заданных таблично или аналитически. Формула изобретения Гибридное устройство для воспроизведения функций, содержащее аналого- гибридно-кодовый преобразователь, вход которого является информацион" ным входом устройства, аналоговые выходы аналого-гибридно-кодового преобразователя подключены к аналоговым входам соответственно первого и второго умножающих цифроаналоговых преобразователей, а цифровой выход кода номера участка подключен к выходу формирователя адреса, соединенного выходом с адресным входом блока памяти, первый и второй входы сумматора подключены к выходам соответственно первого и второго умножающих цифроаналоговых преобразователей, цифровые входы которых подключены соответственно к выходам четных и нечетных значений узлов ординаты блока памяти, выход сумматора является выходом устройства, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности, в него введен второй блок памяти, мультиплексор, третий умножающий цифроаналоговый преобразователь и аналоговый блок умножения, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым аналоговыми выходами аналого- -гибридно-кодового преобразователя, а выход соединен с аналоговым входом третьего умножающего цифроаналогового преобразователя, подключенного выходом и цифровым входом соответственно к третьему входу сумматора и выходу мультиплексора, управляющий вход которого соединен с шиной младшего разряда цифрового выхода кода номера участка аналого-гибридно-кодового преобразователя, первый и второй цифровые входы мультиплексора подключены к соответствующим выходам второго блока памяти.1319049 Р Р 1 х) Х Составитель Н. Зайцеведактор Г. Волкова Техред И.Попович Коррек Пож Зака оизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород,оектн 2514/44 ВНИИПИ по 113035, Тираж 672Государственного комиелам изобретений и оосква, Ж, Раушска Подписноетета СССРкрытийнаб д, 4/5