Магнитное логическое устройство

Дог 92 Щ Класс 42 пь 14,г СССР ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ арупгга ЛЕ 17 дггпсна Подлипенский АГНИТБОЕ ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО февраля 1961 г. за М 69750526ерш и открытий при Совете Министров ССС Заявлено 1 в Комитет по делам изобр Опубликовано в1 ф 15 а 1962 ллетене изобретенг Устройства логического действия являются промежуточными элементами систем автоматического управления и регулирования, определяющими характер реакции системы на основе получаемой информации.Они обеспечивают необходимую программу управления исполнительными элементами в функции сочетания сигналов, получаемых от датчиков.Широкое распространение получают магнитные логические устройства, базирующиеся на принципе действия быстродействующего магнитного усилителя. Особенно значителен эффект от их применения, когда или отсутствует возможность эксплуатационной наладки и регулировки системы, или требуется высокая надежность и быстродействие (до 0,5 периода питающей частоты) при большом количестве логических операций или при работе в тяжелых атмосферных условиях и агрессивных средах,Математическим аппаратом магнитного логического устройства является алгебра логики (алгебра Буля). Все функции алгебры логики могут быть выражены посредством трех элементарных функций: логического сложения (дизъюнкции, объединения, ИЛИ в неразделительном смысле); логического умножения (коньюнкции, пересечения, И) и логического отрицания (инверсии, НЕТ).Известен набор устройств логического действия, основанный на принципе действия однополупериодного быстродействующего магнитного усилителя и состоящий из элементов, выполняющих функции И, ИЛИ и НЕТ,Из этих элементов, дополняемых памятью и выдержкой времени, собираются схемы на магнитных логических устройствах.Наряду с тремя вышеупомянутыми элементарными функциями, к числу основных функций алгебры логики относится и функция импликация (включение),149258Известно магРН 1 тн 1 е логическое устройство на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, име 1 ошем рабочую обмотку, по,ледовательно с которой включены диоды, сопротивление, истоп 1 ик переменного напряжения, и две управляющие обмотки, в цепь каждой из которыхпоследовательно включены диод и сопротивление,Предлагаемое логическое устройство отличается встречным включением управляющ:1 х обмоток относительно друг друга и подключением их к общему источнику опорного напряжения,Такое выполнение устройства позволяет сократить число элементог,и повысить их быстродействие при выполнении операции импликация,На чертеже изображена схема предлагаемого магнитного логического устройства для выпол 1.ения операции импликация, таблица соответствия логической функции импликация и релейноконтактнаямодель, представляющая собой параллельное соединение пормальнозакрытого и Р.зрмально-открытого контактоВ.В управляющем полупериоде опорное напряжение У вызывает про.текание тока в обеих обмотках управления, если сигналы а=О и 6=0.Ьлагодаря встречному включению обмоток Я, и Гь отнссительРНдруг друга, опорное напряжение (Г в управляющем полупериоде не оказывает влияния на магнитное состояние сердечника при условии, что(1 а - 1 ь)(1 С, где 1, и 1 ь - мгновенное значение токов в обмотках %111 ь в управляющем полупериоде. 1 - условный коэрцитивный ток.В управляющем полупериоде сердечник не сможет размагнититься,г 1 оэтому в рабочем полупериоде на нагрузке Яполучается голный выход 1. В этом случае рабочее напряжение 13, приложенное к обмоткеЮр, стремится намагнитить сердечник от минус ср, до плюс р,(ср,. - поток насыщения идеальной прямоугольной петли гистерезиса), но таккак в управляющем полупериоде размагничивание отсутствует, то к началу рабочего полупериода сердечник находится в состоянии плюс р, ирабочее напряжение почти полностью приложено к нагрузке К, Следовательно, при а=О и Ь=О получаем 1.1=1 (Ь - : а=-1), при Ь=О иа = 1 размагничпВающий контур (цепь Осмстки Ча) В упраВЛЯ 1 ощемполупериоде электрически пассивен, так как при 1.1,).11, где 1.1, - напряжение управляющего сигнала а. Сигнал а блокирует напряжение11 в цепи обмотки %(здесь, как и дальше, указано соотР 1 ошение абсолютных значений, а фазировка показана на чертеже).Так как к началу управляющего полупериода сердечник всегда находится в состоянии плюс срто в рассматриваемом режиме в цепи обмотки Иь, оказывающей намагничиваю 1 цее действие, величина тока 1 ьопределяется напряжением 11 и суммарным активным сопротивлениемцепи.Таким образом и в управляющем полупериоде данного реРкима размагничивание невозможно, поэтому в рабочем полупериоде на нагрузке К, будет полный выход:при Ь=О и а=1 получим 11=1 (Ь - + а= 1),В управляющем полупериоде Ь = 1 и а =О размагничивающая цепь (контур обмотки Ъ,) открыта, а намагничивающая цепь (контур обмотки Юь) блокирована сигналом Ь, поэтому происходит размагничивание сердечника от,плюс ср, до минус ср При размагничивании в обмотках Ъ"и %ь наводится э.д,с. трансформации.В цепи обмотки ЪЧэ.д,с. трансформации блокируется рабочим напряжением.В цепи обмотки Ьь э.д.с, направления от точки (см. чертеж) суммируется с опорным напряжением, поэтому для блокировки этой суммы соблюдается условие 11 ь=211.149258С целью унификации величин сигналов а и Ь примем напряжение сигнала а равным напряжению сигнала Ь.В этом случае в управляющем полупериоде рассматриваемого режима произойдет размагничивание сердечника от плюс р до минус ср-, а в рабочем полупериоде на нагрузке К будет практически нулевой выход - 0, так как все рабочее напряжение в рабочем полупериоде будет приложено к обмотке %.Таким образом при Ь=-1 и а=О получим 15=0 (Ь - : а=О).Наконец, при а=1 и Ь=1 оое управляющие цепи блокированы сигналами а и Ь в управляющем полупериоде и сердечник размагничи. ваться не может, поэтому в рабочем полупериоде на нагрузке будет голный выход - 1,При а=-1 и Ь=1 получим Б=1 (Ь -+ а=1),В схеме сопротивления Ки Кь ограничивают токи 1 и 1;, ,до величины, допустимой для данного сечения обмоточного провода.Предмет изобретен ияМагнитное логическое устройство на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, имеющем рабочую обмотку, последовательно с которой включены диоды. сопротивление и источник переменного напряжения, и две управляющие обмотки, в цепь каждой из которых последовательно включены диод и сопротивление, о т л и ч а ю щ е с с я тем, что, с целью сокращения числа элементов и повышения быстродействия прп выполнении операции импликация, управляющие обмотки включены встречно относительно друг друга и подключены к общему источнику опорного напряжения.149258 оставитель описания М П. Золотаре Редактор 3, А. Москвина Техред Р. Е. Болотова Корректор А. А. Ранькова бум. 70 Х 08/ык 700 открытий прикасский пео БТИ, Москва, Петровка 14,пограф г. ФорматТираделам изобретенийМосква, Центр, М. Ч Подп. к печ. 2.И 11-623 ак 7711ЦБТИ Комитета по Объем 0,35 изд. л.Цена 4 коп.вете Министров СССР2/б,