Устройство для сопряжения аналоговой вычислительной машины с электронными приборами

Союз СоветскикСоцмалмстическмкРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 890407Опубликовано 15. 12. 81. Бюллетень РВ 46Дата опубликования описания 17. 12.81 аф аиаи нзвбретеннй в еткрытвй(72) Авторы изобретения Е. В. ПрокоФьев и Г. Г, Лаптенков3Научно-исследовательский институт механики Горьковского ордена Трудового Красного Знамени государственногоуниверситета им. Н.И.Лобачевского(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ АНАЛОГОВОЙВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАИИНЫ С ЭЛЕКТРОННЬИИПРИБОРАМИ Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для атвоматического вве" дания в аналоговую вычислительную машину (АВИ) характеристик электронных приборов транзисторов, микросхем). Известны устройства для сопряжения АВМ с электронным прибором Г 13 и 21, каждое из которых может задавать в сопрягаемом электронном приборе (ЭП) либо напряжение, либо ток и из" мерять соответствующую вольтамперную характеристику (ВАХ), при этом измеритель ВАХ развязан операционным усилителем (ОУ) от измеряемого объекта. Оба эти устройства содержат ряды сопрягающих цепей, каждая из которых построена на двух усилителях постоянного тока, из которых первый имеет мощный выход и назван задающим усилителем (ЗУ), а второй является обычнын операционным (сумме 2рующим) усилителем. По схеме включения ЭП эти устройства совпадают иотличаются организацией решающихцелей ЗУ и ОУ.В целом ряде применений устройств ф сопряжения(решение задач на АВМ,регистрация ОАХ, контроль параметровЭП и т.п.) необходимо в одну и ту женагрузку, подключенную к ЗУ, по намеченной программе задавать ряд зав данных напряжений и токов без переключения ЭП от одного варианта устройства сопряжения к другому,Каждое из этих устройств не обеспечивает решения такой задачи. ИНаиболее близким техническим решением является устройство для сопряжения ЛВМ с электронным прибором, содержащее сопрягающие цепи, содержащие задающий усилитель, в цепьобратной связи которого включены двапоследовательно соединенных резистора, вход задающего усилителя черезвходной масштабный резистор подклю 89040чен ко входу сопрягающей цепи, выход задающего усилителя через один из резисторов обратной связи подключен ко входу сопрягаемого электронного прибора операционный усилитель с резистором в цепи обратной связи, вход которого подключен к первому выводу первого масштабного резситора 21.Это устройство также не позволяет в одну и ту же нагрузку, подключен" ную к ЗУ, по намеченной программе задавать ряд заданных напряжений и токов беэ переключения ЭП, что снижает быстродействие устройства для сопряжения ЛВИ с электронным прибором,Цель изобретения - повышение быстан родействия эа счет автоматизации процесса переключения режимов задания напряжения и тока. Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве каждая из сопрягающих цепей содержит реле с четырьмя группами контактов, обмотка которого подключены к источнику управлвацего напряжения, выход задаю щего усилителя подключен к первому неподвижному нормально замкнутому контакту реле первой группы контактов и к подвижному контакту реле вто" рой группы контактов, второй неподвижный нормально разомкнутый кон" такт реле первой группы контактов подключен ко входу сопрягаемого прибора, подвижный контакт реле первой группы контактов подключен ко второму выводу переого масштабного резис" тора, неподвижный нормально разомк" нутый контакт реле второй группы контактов через второй масштабный резис -тор подключен ко входу задающего уси,ителя, неподвижный нормально замкнутый контакт реле третьей группы контактов является входом сопрягающей цепиподвижный контакт реле тре" фз тьей группы контактов через первую резистивную цепочку подключен ко входу операционного усилителя, неподвижный нормально разомкнутый контакт реле четвертой группы контактов через вто- Ж рую резистивиую цепочку подключен ко входу задающего усилителя, подвижный контакт реле четвертой группы контактов через предохранительный нормально замкнутые контакты подключен к Б выходу сопрягающей цепи.Причем входные резистивные цепочки выполнены в виде последователь 7но соединенных переменного и постоянного резисторов,На чертеже представлена структурная схема устройства для сопряженияаналоговых вычислительных машин сэлектронными приборами по одному иээлектродов.Каждая из идентичных сопрягающихцепей содержит задающий усилитель 1(1,.) и операционный усилитель 2 (1;),входной масштабный резистор 3(Й;),входную рвзистивную цепочку 4, выполненную в виде последовательно соединенных резисторов 5(й) и 6(К,),резисторы обратной связи задающегоусилителя 7 (йо) и 8 (г), первыймасштабный резистор 9 (й), второймасштабный резистор 10 (ВЗ), реле11 (Р,), с первой группой контактов12(151), второй группой контактов13 (2 Р 1;), третьей группой контактов14 (3 Р ), четвертой группой контактоа 151 рри) и лредохранителиныни ионтактами 16 (К;) резистор обратной и.связи операционного усилителя 17(й .),входную резистивную цепочку 18, выполненную в виде последовательно соединенных резисторов 19(йз;) и 20(йь)нагрузку 21,При зтом элементы 1,3,5,7,8,11 и13 образуют суммирующий ЗУ на двавхода, в элементы 2,9,12,13,17 и20 образуют суммирующий ОУ.Нагрузка 2 1, т.е. электрод сопрягаемого ЭП, подключена к выходуусилителя 1 через масштабный резистор 8,Устройство работает следующимобразомаВходное управляющее напряжениеподается на входной резистор 3 и через контакты 14 на входной резистор19 ОУ. Выходное напряжение Оц черезпредохранительные нормально замкнутые контакты 16 (К) и нормально разомкнутые контакты реле 15 (4 Р)подается на входной резистор 6 ЗУ.Задающий усилитель в режиме задания тока имеет два резистора обратном связи 7 и 18 (Во, и Йц ) . Целесообразность такого выбора обусловлена необходимостью исключениябольших и опасных для нагрузки выб"росов напряжения на ЗУ во время переключения в нем режима задания напряжения на режим задания тока инаоборот. Даже весьма кратковременный обрыв обратной связи ЗУ притаких переключениях, возможный приодном резисторе, может вызвать боль шой выброс напряжения на нагрузке, что может вывести иэ строя сопрягаемый электронный прибор.Между током в нагрузкеи напряжениями О на входе устройства, Х на выходе ЗУ, О на нагрузке ,имеют место следующие соотношенияРезисторы схемы могут быть подобраны так, чтобыФ3 51 Ъ 1 Ю 4 1 А 0 Тогда иэ (1) и (2) следует, что.= ЖЬУсловие, аналогичное (3) при работе сопрягающей цепи в режиме задания напряжения и выражения для входного напряжения в этом режиме запишутся в видеКак показывает анализ соотношений(3-5 )наиболее целесообразным реэис;тором для реализации условия (3) является К 1., так как его подбор не влияет как на условие (Я, так и на масштабные соотношения ( 4) и (,5 в режимах задания напряжения и тока, Аналогичным резистором для обеспечения балансировки сопрягающей цепи в режиме задания напряжения является й . С этой точки зрения резисторы 111 и й целесообразно выполнить в виде последовательной цепочки из постоянного и переменного резисторов,Предложенное устройство имеет более широкое применение по сравнению с известными. Оно является универсальным средством введения вольтамперных характеристик ЭП из АВМ и может применяться автономно т.е.без АВ) для автоматизации измерении различных вольтамперных парамет" ров ЭП и их характеристик в целом. Формула изобретения 1. Устройство для сопряжения аналоговой вычислительной машины с электронными приборами, содержащее сопрягаюцие цепи, содержащий задающийусилитель, в цепь обратной связи которого включены два последовательно соединенных резистора, вход зада"ющего усилителя через входной масштабный резистор подключен ко входу сопрягающей цепи, выход задаю"щего усилителя через один из резисторов обратной связи подключен ковходу сопрягаемога электронного при"бора, операционный усилитель с резистором в цепи обратной связи, входкоторого подключен к первому выводупервого масштабного резитора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения быстродействия засчет автоматизации процесса переключения режимов задания напряженияи тока, каждая из сопрягающих цепей содержит реле с четырьмя группами контактов, обмотка которогоподключена к источнику упоавляющегонапряжения, выход задающего усилителя подключен к первому неподвижному нормально замкнутому контактуреле первой группы контактов и к подлвижному контакту реле второй группы контактов, второй неподвижныйнормально разомкнутый контакт релепервой группы контактов подключенко входу сопрягаемого прибора, подвижный контакт реле первой группыконтактов подключен ко второму выводу первого масштабного резистора,неподвижный нормально разомкнутыйконтакт реле второй группы контактов через второй масштабный резистор подключен ко входу задающегоусилителя, неподвижный нормально замкнутый контакт реле третьей группы/контактов является входом сопрягающейцепи, подвижный контакт реле третьейгруппы контактов через первую резистивную цепочку подключен ко входуоперационного усилителя, неподвижныйнормально разомкнутый контакт реле.етвертой группы контактов через вторую резистивную цепочку подключен ковходу задающего усилителя, подвижный контакт реле четвертой группыконтактов через предохранительныенормально замкнутые контакты подклю"чен к выходу сопрягающей цепи,890407 Составитель Т, Сапуноваактор И, Веселовская Техред И. Надь Корректе м Решетн ка иал ППП "Патент"г. Ужгород, ул, Проектная,2. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что входныереэистивные цепочки выполнены в виде последовательно соединенных переменного и постоянного резисторов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1008/79 ТиражВНИИПИ Государственного по делам изобретений113035, Москва, 1(-35, Р Авторское свидетельство СССРпо заявке й 23690, л С 06 С1977. 2. Авторское свидетельство СССРй 452832, кл. С 06 С 7/06, 1974,