RU2143735C1

RU2143735C1 - Address identifier

Info

Publication number: RU2143735C1
Application number: RU99104198A
Authority: RU
Inventors: Д.В. Андреев; А.В. Сорокин
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 1999-03-02
Filing date: 1999-03-02
Publication date: 1999-12-27

Abstract

FIELD: automation and analog computer engineering, in particular, design of analog computers, automatic regulation and control equipment, analog processors. SUBSTANCE: device has relays, each of which comparator, resistors, and closing and opening keys. EFFECT: increased functional capabilities due to address identification of minimal, mean and maximal signals from set of three analog signals. 1 dwg

Description

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др. The invention relates to automation and analog computing, and can be used to build functional units of analog computers, means of automatic regulation and control, analog processors, etc.

Известны адресные идентификаторы (см., например, рис. 60a в книге Волгин Л. И. Синтез устройств для обработки и преобразования информации в элементном базисе реляторов. - Таллинн: Валгус, 1989.-179с.), которые содержат три релятора и выполняют адресную идентификацию медианного из трех аналоговых сигналов. Address identifiers are known (see, for example, Fig. 60a in the book by L. Volgin. Synthesis of devices for processing and converting information in the elemental basis of relators. - Tallinn: Valgus, 1989.-179 pp.), Which contain three relators and perform address identification of the median of the three analog signals.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных адресных идентификаторов, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется адресная идентификация максимального и минимального из трех аналоговых сигналов. The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using known address identifiers is limited functionality due to the fact that address identification of the maximum and minimum of the three analog signals is not performed.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип адресный идентификатор (рис. 141 в книге Волгин Л.И. Синтез устройств для обработки и преобразования информации в элементном базисе реляторов. - Таллинн: Валгус, 1989. -179с. ), который содержит три релятора и выполняет адресную идентификацию медианного из трех аналоговых сигналов. The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is the address identifier adopted for the prototype (Fig. 141 in the book Volgin LI Synthesis of devices for processing and converting information in the elemental basis of relators. - Tallinn: Valgus, 1989. -179с .), which contains three relators and performs address identification of the median of the three analog signals.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется адресная идентификация максимального и минимального из трех аналоговых сигналов. The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using the prototype is limited functionality due to the fact that address identification of the maximum and minimum of the three analog signals is not performed.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения адресной идентификации минимального, медианного и максимального из трех аналоговых сигналов. The technical result of the invention is the expansion of functionality by providing targeted identification of the minimum, median and maximum of the three analog signals.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в адресном идентификаторе, содержащем три релятора, каждый из которых выполнен в виде компаратора, неинвертирующий и инвертирующий входы которого образуют соответственно первый и второй компараторные входы релятора, первый компараторный вход первого релятора и второй компараторный вход второго релятора подключены к первому информационному входу адресного идентификатора, первые компараторные входы второго и третьего реляторов подключены ко второму информационному входу адресного идентификатора, вторые компараторные входы первого и третьего реляторов подключены к третьему информационному входу адресного идентификатора, особенность заключается в том, что в каждый релятор введены замыкающий и размыкающий ключи, присоединенные управляющим входом к выходу компаратора, и два резистора, причем вход и выход замыкающего ключа соединены через первый резистор и являются соответственно первым переключательным входом и первым выходом релятора, а вход и выход размыкающего ключа соединены через второй резистор и образуют соответственно второй переключательный вход и второй выход релятора, первый и второй переключательные входы первого релятора являются соответственно первым и третьим идентифицирующими входами адресного идентификатора, второй идентифицирующий вход которого образован первым переключательным входом второго релятора, первый и второй выходы первого релятора соединены соответственно со вторым переключательным входом второго релятора и вторым переключательным входом третьего релятора, а первый выход второго релятора соединен с первым переключательным входом третьего релятора, второй выход второго релятора подключен через первый нагрузочный резистор к шине нулевого потенциала и является первым выходом адресного идентификатора, второй и третий выходы которого образованы соответственно первым и вторым выходами третьего релятора, присоединенными соответственно через второй и третий нагрузочные резисторы к шине нулевого потенциала. The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the address identifier containing three relators, each of which is made in the form of a comparator, the non-inverting and inverting inputs of which form the first and second comparator inputs of the relator, the first comparator input of the first relator and the second comparator input of the second relays are connected to the first information input of the address identifier, the first comparator inputs of the second and third relators are connected to the second information input of the address identifier, the second comparator inputs of the first and third relators are connected to the third information input of the address identifier, the peculiarity is that in each relator a closing and opening keys are connected, connected by a control input to the output of the comparator, and two resistors, and the input and output the closing key are connected through the first resistor and are respectively the first switching input and the first output of the relay, and the input and output of the disconnecting key are connected Through the second resistor, they form the second switching input and the second relay output, respectively, the first and second switching inputs of the first relay are the first and third identifying inputs of the address identifier, the second identifying input of which is formed by the first switching input of the second relay, the first and second outputs of the first relay are connected respectively with a second switching input of the second relay and a second switching input of the third relay, and the first output is W of the second relay is connected to the first switching input of the third relay, the second output of the second relay is connected through the first load resistor to the zero potential bus and is the first output of the address identifier, the second and third outputs of which are formed by the first and second outputs of the third relay, respectively, connected through the second and third load resistors to the zero potential bus.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна". The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the set of essential features of the analogue, allowed to identify the set of essential distinguishing features in relation to the applicant’s technical result in the claimed device set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;
- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.To verify compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the claimed device from the prototype. The search results showed that the claimed invention does not derive explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the technical result is not revealed from the prior art determined by the applicant, in particular, the following transformations are not provided for by the claimed invention:
- addition of a known product by any known part (s) attached to it according to known rules to achieve a technical result in respect of which the effect of such additions is established;
- replacement of any part (s) of a known product with another known part to achieve a result in respect of which the effect of such a replacement is established;
- the exclusion of any part (element) of the product with the simultaneous exclusion of the function due to its presence and the achievement of the usual result for such exclusion;
- an increase in the number of elements of the same type to enhance the technical result due to the presence in the tool of just such elements;
- the implementation of a known tool or part (s) of a known material to achieve a technical result due to the known properties of this material;
- the creation of a tool consisting of known parts, the choice of which and the relationship between them are based on known rules, recommendations, and the technical result achieved in this case is due only to the known properties of the parts of this tool and the relationships between them.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". The described invention is not based on a change in a quantitative sign (s), the presentation of such signs in relationship or a change in its form. This refers to the case when the fact of the influence of each of these characteristics on the technical result is known, and new values of these signs or their relationship could be obtained on the basis of known dependencies and patterns. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

На чертеже представлена схема предлагаемого адресного идентификатора. The drawing shows a diagram of the proposed address identifier.

Адресный идентификатор содержит три релятора 1₁, 1₂, 1₃ и нагрузочные резисторы 2₁, 2₂, 2₃. Каждый релятор содержит компаратор 3, замыкающий и размыкающий ключи 4₁, 4₂, присоединенные управляющим входом к выходу компаратора 3, резисторы 5₁, 5₂, причем неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора 3 образуют соответственно первый и второй компараторные входы релятора, вход и выход ключа 4₁ соединены через резистор 5₁ и являются соответственно первым переключательным входом и первым выходом релятора, а вход и выход ключа 4₂ соединены через резистор 5₂ и образуют соответственно второй переключательный вход и второй выход релятора. Первый компараторный вход релятора 1₁ и второй компараторный вход релятора 1₂ подключены к первому информационному входу адресного идентификатора, первые компараторные входы реляторов 1₂ и 1₃ подключены ко второму информационному входу адресного идентификатора, вторые компараторные входы реляторов 1₁ и 1₃ подключены к третьему информационному входу адресного идентификатора, первый и второй переключательные входы релятора 1₁ являются соответственно первым и третьим идентифицирующими входами адресного идентификатора, второй идентифицирующий вход которого образован первым переключательным входом релятора 1₂, первый и второй выходы релятора 1₁ соединены соответственно со вторым переключательным входом релятора 1₂ и вторым переключательным входом релятора 1₃, а первый выход релятора 1₂ соединен с первым переключательным входом релятора 1₃, второй выход релятора 1₂ подключен через резистор 2₁ к шине нулевого потенциала и является первым выходом Z₁ адресного идентификатора, второй и третий выходы Z₂ и Z₃ которого образованы соответственно первым и вторым выходами релятора 1₃, присоединенными соответственно через резисторы 2₂ и 2₃ к шине нулевого потенциала.The address identifier contains three relays 1 ₁ , 1 ₂ , 1 ₃ and load resistors 2 ₁ , 2 ₂ , 2 ₃ . Each relator contains a comparator 3, closing and opening keys 4 ₁ , 4 ₂ , connected by a control input to the output of the comparator 3, resistors 5 ₁ , 5 ₂ , and the non-inverting and inverting inputs of the comparator 3 form the first and second comparator inputs of the relay, input and output, respectively key 4 ₁ are connected through a resistor 5 are respectively ₁ and the first switch input and a first output relator, and input and output key 4 ₂ are connected through a resistor May _2, respectively, and form a second switching input and a second output relativistic a. The first comparator input of the relator 1 ₁ and the second comparator input of the relator 1 _{2 are} connected to the first information input of the address identifier, the first comparator inputs of the relators 1 ₂ and 1 _{3 are} connected to the second information input of the address identifier, the second comparator inputs of relators 1 ₁ and 1 _{3 are} connected to the third the information input of the address identifier, the first and second switching inputs of the relay 1 ₁ are respectively the first and third identifying inputs of the address identifier, the second identifier the oscillating input of which is formed by the first switching input of the relator 1 ₂ , the first and second outputs of the relator 1 _{1 are} connected respectively to the second switching input of the relator 1 ₂ and the second switching input of the relator 1 ₃ , and the first output of the relator 1 _{2 is} connected to the first switching input of the relator 1 ₃ , the second output of the relator 1 _{2 is} connected through the resistor 2 ₁ to the bus of zero potential and is the first output Z _{1 of the} address identifier, the second and third outputs Z ₂ and Z _{3 of} which are formed respectively by the first and second outputs of the relator and 1 ₃ connected respectively through resistors 2 ₂ and 2 ₃ to the bus of zero potential.

Работа предлагаемого адресного идентификатора осуществляется следующим образом. На первый, второй и третий информационные входы идентификатора подаются соответственно аналоговые сигналы (напряжения) x₁, x₂ и x₃, подлежащие адресной идентификации; на первом, втором и третьем идентифицирующих входах идентификатора фиксируются соответственно аналоговые сигналы (напряжения) y₁, y₂ и y₃. Если сигнал на первом компараторном входе релятора больше сигнала на его втором компараторном входе, то ключ 4₁ замкнут, ключ 4₂ разомкнут, в противном случае имеем обратную картину. Таким образом, воспроизводимые предлагаемым адресным идентификатором операции определяются выражениями:

где

R_i и R =

=

есть сопротивления соответственно нагрузочного резистора 2_i и резисторов 5₁, 5₂. Согласно (1), (2) и (3) уровень сигнала на выходе Z_i указывает на ранг (min, max, med) сигнала x_i (здесь i есть адрес сигнала x_i, в кортеже (x₁, x₂, x₃)).The work of the proposed address identifier is as follows. To the first, second and third information inputs of the identifier, respectively, are supplied analog signals (voltages) x ₁ , x ₂ and x ₃ , subject to address identification; on the first, second and third identifying inputs of the identifier, analog signals (voltages) y ₁ , y ₂ and y ₃ are respectively fixed. If the signal at the first comparator input of the relator is greater than the signal at its second comparator input, then the key 4 ₁ is closed, the key 4 _{2 is} open, otherwise we have the opposite picture. Thus, the operations reproduced by the proposed address identifier are determined by the expressions:

Where

R _i and R =

=

there are resistances respectively of the load resistor 2 _i and resistors 5 ₁ , 5 ₂ . According to (1), (2) and (3), the signal level at the output Z _i indicates the rank (min, max, med) of the signal x _i (here i is the address of the signal x _i , in the tuple (x ₁ , x ₂ , x ₃ )).

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый адресный идентификатор обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как обеспечивает адресную идентификацию минимального, медианного и максимального из трех аналоговых сигналов. The above information allows us to conclude that the proposed address identifier has wider functionality compared to the prototype, as it provides address identification of the minimum, median and maximum of the three analog signals.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области автоматики и аналоговой вычислительной техники;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".Thus, the above information indicates the following conditions are met when using the claimed device:
- a tool embodying the claimed device in its implementation, is intended for use in industry, namely in the field of automation and analog computing;
- for the claimed device in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed;
- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is able to ensure the achievement of the perceived by the applicant technical result. Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Claims

An address identifier containing three relators, each made in the form of a comparator, the non-inverting and inverting inputs of which form the first and second comparator inputs of the relator, the first comparator input of the first relator and the second comparator input of the second relator are connected to the first information input of the address identifier, the first the comparator inputs of the second and third relators are connected to the second information input of the address identifier, the second comparator inputs are of the first and third relators are connected to the third information input of the address identifier, characterized in that a closing and disconnecting keys connected by a control input to the output of the comparator and two resistors are introduced into each relator, and the input and output of the closing key are connected through the first resistor and are respectively the first switching input and the first output of the relator, and the input and output of the disconnecting key are connected through the second resistor and form respectively the second switching input and second output the first, second and second switching inputs of the first relator are respectively the first and third identifying inputs of the address identifier, the second identifying input of which is formed by the first switching input of the second relay, the first and second outputs of the first relay are connected respectively to the second switching input of the second relay and the second switching input of the third relay and the first output of the second relay is connected to the first switching input of the third relay, the second output is WTO th relator is connected via a first load resistor to the ground potential and the bus is the first output of the address-identifier, second and third outputs which are formed respectively first and second outputs of the third relator attached respectively across second and third resistors to a ground potential bus.