Программируемая многоканальная система имитации объекта

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)4 С 06 Л 1/00 НОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР РЕТЕНИЯ ческии.ей(71) Таганрогский радиотехни институт им. В.Д,Калмыкова (72) В.Б,Борисова, Н.И.Маков и Р.А.Романенко(56) Авторское свидетельство ССС Кф 596977, кл. С 06 Л 1/00, 1976.Контрольно-измерительная техника. Экспресс-инФормация, 1979, В 18, с. 19-24.,801522250 А 1 54) ПРОГРАММИРУЕМАЯ МНОГОКАНАЛИСТЕМА ИМИТАЦИИ ОБЪЕКТА(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.Цель изобретения - расширение класса воспроизводимых Функций. Программируемая многоканальная система имитации объекта содержит генератор 1тактовых импульсов, блок 2 коммутации, каналы 3, блок 12 заданияФункций и источник 13 опорного напряжения, Каждый из каналов 3 содер1522250 20 30 50 жит управляемый делитель 4 частоты,счетчик 5, коммутатор 6, блок 7 памяти, циАроаналоговый преобразователь 8, триггер 9, элемент И 10 иАильтр 11 низких частот. РасширениеФункциональных возможностей достигается за счет реализации следующих Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к Аункциональному преобразованию сигналов, заданных циАровым кодом ординат, и может найти применение в устройствах управляющих вычислительных машин в многоканальных системах программного управления, атакже при .имитации процесса работыреального объекта.Цель изобретения - расширениекласса воспроизводимых Аункций.На Аиг. 1 изображена блок-схемасистемы; на Фиг. 2 - 5 - вариантысоединения каналов системы (за счетпереключений в блоке коммутации длявоспроизведения параллельно-генерируемых сигналов (Аиг. 2), частотномодулируемых сигналов (Аиг. 3), амплитудно-модулируемых сигналов1 (Аиг. 4) и органиэации временных задержек запусков каждого канала имитатора (Фиг. 5 ,Система содержит генератор 1 тактовых импульсов, блок 2 коммутации,каналы 3.1-3.И имитатора, управляемые делители 4.1-4.И частоты, счетчики 5.1-5.И, коммутаторы 6.1-6.И,блоки 7.1-7.И памяти, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 8.1-8.И,триггеры 9,1-9.И, элементы И 10,110,И, Фильтры 11.1-11.И низких частот, блок 12 задания Функций, источник 13 опорного напряжения, межблочные связи 14 - 33.Программируемая многоканальнаясистема имитации о Форме воспроизводимой Функции для каждого каналав виде кодов с выхода блока 12 задания функций поступает на входыблоков 7.1-7,И памяти (связь 31),С выхода блока 12 задания Функций на входы коммутаторов 6.1-6,И.и входы блоков 7,1-7,.И памяти поступает улравляюший сигнал (связь 29),вследствие которого выходы блока режимов работы системы: воспроизведение параллельно-генерируемыхсигналов, воспроизведение частотномодулируемых сигналов, амплитудномодулируемых сигналов и организациявременных запусков каналов системы,5 ил. 12 задания функций через коммутаторы 6.1-6.И (связь 28) подключаются к входам блоков 7,1-7.И памяти (связи 20.1-20,И). В зависимости от номера программируемого канала на одном из выходов блока 12 формируется сигнал, разрешающий запись, который поступает к соответствующим входам блоков 7.1-7.И памяти (связи 30.1-30.И).На этом цикл записи кода ординаты в заданную ячейку памяти заканчивается, Новый цикл записи; начинающийся после изменения состояния адресных выходов и данных блока 12 записи функций, выполняется аналогично.В режиме воспроизведения ФункциЭ с приходом сигнала "Сброс" 15 система переводится в исходное состояние, При этом по входам триггеров 9,1-9,И, входам счетчиков 5.1-5.И и входам управляемых делителей 4.1- 4.И частоты формируется сигнал, устанавливающий данные устройства в исходное состояние (связь 15). По снятии сигнала "Сброс" 15 осуществляется перевод системы в режим воспроизведения Функций. Сигнал с выхода генератора 1 тактовых импульсов через элементы И 10.1-10.И (связь 14) поступает на счетные входы счетчиков 5,1-5,И (связи 18,1- 18.И). Информация состояния этих счетчиков (связи 19,1-19,И) через коммутаторы 6.1-6,И поступает на соответствующие входы блоков 7.1- 7,И памяти (связи 20.1-20.И).При этом на выходе этих блоков памяти формируются коды записанных сигналов в виде дискретных отсчетов (связи,21.1- 21.И). Длительность участков аппроксимации соседних отсчетов определяется частотой генератора 1 тактовых импульсов, 5 5Выходы блоков 7,1-7 И памяти подключены к соответствующим входам ЦАП8.1-8.11 и входам блока 2 коммутации(связи 21,1-21.И). С выходов цифроаналоговых преобразователей 8,1-8,напряжение ступенчатой формы поступает на Фильтры 111-11,И низкихчастот соответственно (связи 22.122.Б), Аналоговые выходы последнихподключены на входы блока 2 коммутации (связи 23,1-23,И).Влок 2 осуществляет коммутациюцифровых аналоговых входов/выходовканалов имитационной системы, а также Формирует управляющие сигналы взависимости от выбранного режимавоспроизведения имитируемых функций,Так, по сигналам поступающим свыходов блока 2 на входы триггеров9.1-9,Б соответственно (связи 16.116.И), можно формировать временнуюзадержку между имитируемыми сигналами. Например, если на выход блока2 поступил сигнал (связь 16.1), топо такту синхронизации с генератора 1 тактовых импульсов триггер 9.1выдаст сигнал разрешения (связь 14)на вход элемента И 10,1 (связь 17.1),По следующему такту генератора 1тактовых импульсов формирует сигналзапуска первого канала 3,1 (связь16.1). Аналогично осуществляетсязапуск других каналов,В режиме частотной модуляции сигналов на выходе блока 2 Формируетсякод, определяющий частоту сканиронания блоков 7,1-7,И памяти (связи 26).При этом на выходах управляющих делителей 4,1-4.М в соответствии с ко-.дом Формируются сигналы разрешения,которые подаются на входы элементовИ 10.1-10.М соответственно (связи27.1-27.Б). В режиме амплитудной модуляции на входы цифроаналоговых преобразователей 8,1-8,(И) с выходов блока 2 (связи 25.1-25,(Бпоступают модулирующие сигналы с И-го канала З,И (снязь 21,И). При этом на выходах цифроаналоговых преобразователей 8.1-8.(И) формируются сигналы, модулированные по амплитуде (связи 22.1-22.(И, глубина модуляции которых зависит от амплитуды модулирующего сигнала, а на вход цифроаналогового преобразователя 8 И (связь 25.Ы) блок 2 подключает40 45 щей частоте н режиме записи заносится в канал 3.1, В режиме считывания на выходе канала З.М формируется код модулирующей частоты, при этом в соответствии с кодом меняется коэффициент деления управляемых делителей 4,1-4.(Х-) частоты, тем самым осуществляется частотная модуляция имитируемых сигналов в соответствии с инструкциями, считываемыми с блока 7 Б памяти канала З,И.При организации режима амплитудной модуляции блок 2 (фиг, 1) соединяет выход источника 13 опорного напряжения (фиг, 4) с входом цифроаналогового преобразователя 8.К (связь 24 со связью 25,И), Аналоговый выход Фильтра 11.М низких частот, входящего в состав канала З.И (связь 23,И), подк 1 ючается к входам 222506выход источника 3 опорного напряжения (связь 24).При организации параллельной выдачи сигналов без временного сдвигаблок 2 соединяе. каналы между собойн соответствии с фиг. 2, При этомвыход источника 13 опорного напряжения (связь 24) подключается к входам цифроаналоговых преобразователей8.1-8,И. Также объединяются входызапуска триггеров 9,1-9.И каналов,В отличие от описанной схемы (фиг. 1)запуск системы осуществляется одновременно по всем каналам, При этомна выходах каналов Формируются кодызначений ординат записанных функций,(снязи 2.1-21.Ч), которые могутбыть использованы пользователем дляотображения имитируемых функций награфическом дисплее, а также длявывода инструкций или служебной информации, записанных в память соответствующих служебных каналов. Навыходах последних формируются такжеаналоговые сигналы (связи 23.1-23.Ю),представляющие собой информационнуюмодель объекта,При организации режима частотноймодуляции имитируемых сигналов блок2 соединяет блоки н соответствии с фиг. 3. В отличие от предыдущей схемы цифровые выходы блока 7,И памяти, входящего в состав канала З.М имитатора (связь 21,И), подключают ся блоком 2 к входам управляемых делителей 4.,1-4.(И) частоты, входящих в состав каналов 3.1-3,(М) (связь 26), ИнФормация о модулирую 1522250цифроаналоговых преобразователей 81-8(Б), входящих в состав каналов 3.1-3.(Б) соответственно. В п оцессе формирования основные функц и в случае такого соединения блок в получаются модулированными по а плитуде М-м аналоговым сигналом,В режиме организации временных сдвиг в между каналами блок 2 (фиг. 1) соед няет выходы блока 7.Ы памяти, вход щего в состав канала З.Б, с входам запуска триггеров 9.1-9,(И) ( вязь 16.1.-1 б.(М(фиг, 5). П ограмма запуска записывается в б ок 7,И памяти, На вход триггера 9,Б блок 2 подключает сигнал, разр шающий запуск М-го канала (связь 1 ,Б), запуск которого осуществля 1 11 е ся по снятии сигнала Сброс 15. Запуск каналов 3,1-3.(И) осущесгвляется при поступлении разрешений апуска в соответствии с программой, аписанной в канале 3.Блок 2 коммутации может представять собой набор переключателей или цифровых или аналоговых мультиплекоров, блок 12 задания функций предтавляет собой набор переключателей и микро-ЭВХ, о рмула изобретенияПрограммируемая многоканальная.истема имитации объекта, содержа ая источник опорного напряжения,енератор тактовых импульсов, блок Коммутации и группу каналов, каждый Иэ которых содержит управляемый депитель частоты, счетчик, блок памяти и цифроаналоговый преобразователь, Причем выход блока памяти каждого канала соединен с цифровым входом цифроаналогового преобразователя того же канала, а управляемые делители частоты каналов подключены счетными входами к выходу генератора тактовых импульсов, а управляющими входами к цифровому выходу блока коммутации, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью расширения класса воспроизводимых функций, в нее введен блокзадания функций, а каждый канал дополнительно содержит триггер, элемент И, коммутатор и фильтр низкойчастоты, причем триггер каждого канала подключен тактирующим входомк выходу генератора тактовых импуль 10сов, входом обнуления - к входу обнуления системы, информационным входом - к соответствующему выходугруппы выходов сигналов запуска блока коммутации, а выходом - к первому15входу элемента И того же канала, соединенного вторым входом с выходомгенератора тактовых импульсов, третьим входом - с выходом управляемогоделителя частоты того же канала, а20выходом - со счетным входом счетчикатого же канала, подключенного входом обнуления к входу обнулениясистемы, а выходом - к первому информационному входу коммутатора тогоже канала, соединенного вторым информационным входом с выходом кодаадреса блока задания функций, управляющим входом - с выходом сигнала режима работы блока задания функций,а выходом - с адресным входом блокапамяти того же канала, соединенногоинформационным входом с выходомкода данных блока задания функций,управляющим входом - с выходом сигнала режима работы блока задания1 Гфункций, стробируюшим входом - с соответствующим выходом группы выходоввыбора каналов блока задания функций,а выходом - с соответствующим входомгруппы цифровых входов блока коммутации, подключенного входами группыаналоговых входов к выходу источника опорного напряжения, и выходомфильтров низких частот каналов,соединенных входами с выходами45цифроаналоговых преобразователейтех же каналов, подключенных аналоговыми входами к соответствующимвыходам группы аналоговых выходовблока коммутации, 15222501522250 азино РЕдактор М, П окова 1(орректор М. Самборск а Подлисно Тираж 6 6 4 Заказ СССР и роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород,ина Составитель Техред Л, Сер Государственного комитета и 113035, Москва, Ж ретениям и открытиям ири ушская наб., д. 4/5