SU1319049A1 - Гибридное устройство дл воспроизведени функций - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к аналоговой и аналого-цифровой (гибридной ) вычис:лительной технике и может быть применено при моделировании систем автоматического регулировани . Целью изобретени   вл етс  по- вьшение точности. Гибридное устройство дл  воспроизведени  функций содержит анапого-гибридно-кодовый преобразователь 1, формирователь 2 S (Л ft-

Description

адреса, два блока 3 и 4 пам ти, умножающие цифроаналоговые преобразователи 5-7, аналоговый блок 8 умножени , мультиплексор 9, сумматор 10, выход которого  вл етс  выходом гибридного функционального преобразовател , В устройстве на каждом участке разбиени  аргумента функци  аппроксимируетс  участком линейно1

Изобретение относитс  к аналоговой и аналого-цифровой (гибридной) вычислительной технике и может быть применено при моделировании систем автоматического управлени .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности,

На фиг, 1 представлена структурна  схема предложенного функционального преобразовател ; на фиг, 2 - кусочно-квадратична  аппроксимаци  функции груботочным методом.

Функциональный преобразователь содержит аналого-гибридно-кодовый преобразователь 1, формирователь 2 адреса, первый 3 и второй 4 блоки пам ти, три умножающих цифроанало- говых преобразовател  5-7, аналоговый блок 8 умножени , мультиплексор 9 и сумматор 10,

Устройство работает следующим образом .

Заданна  функци  может быть представлена совокупностью дискретных значений f;(х), где i - номер интервала разбиени  оси х. При этом предполагаетс , что интервалы разбиени  одинаковы, т,е, используетс  равномерный закон разбиени  оси аргумента ,

В устройстве на этапе подготовки к работе дискретные значени  f;(x), представленные в виде двоичного кода , записываютс  одновременно в две зоны блока 3 пам ти. Под воздействием сигналов с формировател  2 адреса происходит одновременное считывание двух ординат f.Cx) и ), которые поступают на цифровые входы умножающих цифроаналоговых преобразователей 5 и 6, На аналоговые входы

ломаной и отрезком параболы, компенсирующей ошибку представлени  функции линейным участком в его центре. Дп  получени  на каждом участке разбиени  аргумента отрезка в устройство введены блок 4 пам ти, аналоговый блок 8 умножени , умножающий цифро- аналоговый преобразователь 7, мультиплексор 9. 2 ил.

умножающих цифроаналоговых преобразователей 5 и 6 линейно-возрастающа  и линейно-убывающа  на каждом участке функции р(х) и q(x), причем р(х)«

l-q(x).

Второй блок 4 пам ти выполнен также, как и блок 3 пам ти,

В блоке 4 пам ти хран тс  значени  заранее рассчитанных коэффициентов А;(х) дл  участков с четным и нечетным номерами, которые пропорциональны значени м погрешности кусочно-линейной аппроксимации в центре каждого i-ro участка разбиени ,

в св зи с тем, что на каждом участке аппроксимации необходимо из блока 3 пам ти выбирать значени  f f нечет (х), а из блока 4 пам ти одно значение А-(х), в устройство введен мультиплексор 9, которым управл ет шина младшего разр да выхода кода номера участка аналого-гиб- ридно-кодового преобразовател  1, На каждом участке разбиени  аргумента функци  аппроксимируетс  участком линейно-ломаной и отрезком параболы , компенсирующей ошибку представлени  функции линейным участком в его центре,

Уравнение такого аппроксимирующего полинома на 1-м участке имеет вид

35

40

ср;(х)це(х)-р(х)+ (x)-q(x) + +А. (х)- p(x)q(x).

Коэффициент А;(х) дл  каждого участка вычисл етс  по формуле

A;(x)f(x; -ь |)-.-4- 5itjl.

Входной аналоговый сигнал в ана- лого-гибридно-кодовом преобразовате31

ле 1 преобразуетс  в двоичный код, который после преобразовани  в формирователе 2 адреса используютс  : в качестве адресных сигналов, по

которым одновременно из блока 3 пам ти извлекаютс  значени  (x) и (x), а из блока 4 пам ти - значение А(х) дл  текущего участка.

Умножение )) нечет

xq(x) реализуетс  с помощью умножающих цифроаналоговых преобразователей 5 и 6, на аналоговые входы которых с выходов аналого-гибридно-кодового преобразовател  1 подаютс  аналоговые сигналы, соответствующие значени м р(х) и q(x), а на цифровые входы соответственно (x) и „ечет (х) с соответствующих выходов блока 3 пам ти.

Умножение р(х) q(x) реализуетс  аналоговым блоком 8 умножени , на входы которого с аналоговых выходов анапого-гибридно-кодового преобразовател  1 подаютс  р(х) и q(x). Полученное произведение домножаетс  на значение А(х) в умножакицем цифроана- логовом преобразователе 7, аналоговый вход которого соединен с выходом аналогового блока 8 умножени , а на цифровой вход в зависимости от четности номера участка мультиплексор- 9 подает значени  коэффициента с многоразр дных выходов первой или второй зоны блока 4 пам ти.

Значение функции f(х) реализуетс  на выходе сумматора 10, на входы которого с выходов умножающих цифро- аналоговых преобразователей 7 подаютс  соответственно значени  р(х)х f,er(x),q(x)(x) и А(х).р(х) xq(x).

Предполагаетс , что в функциональном преобразователе использованы умножающие цифроаналоговые преобразователи , в состав которых входит операционный усилитель, при использовании других типов цифроаналоговых преобразователей их выход следует подключить к входу операционного усилител ,

Значени  ц5(х), f „ечет () в блок 3 пам ти и А(х) в блок 4 пам ти по9 .4

мещаютс  в двоичном коде в подготовительный период работы.

Предлагаемый функциональный преобразователь позвол ет воспроизводить щирокий класс функций, заданных таблично или аналитически.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Гибридное устройство дл  воспроизведени  функций, содержащее аналого- гибридно-кодовый преобразователь, вход которого  вл етс  информационным входом устройства, аналоговые

   выходы аналого-гибридно-кодового преобразовател  подключены к аналоговым входам соответственно первого и второго умножающих цифроаналоговых преобразователей, а цифровой выход

   кода номера участка подключен к выходу формировател  адреса, соединенного выходом с адресным входом блока пам ти, первый и второй входы сумматора подключены к выходам соответственно первого и второго умножающих цифроаналоговых преобразователей , 1щфровые входы которых подключены соответственно к выходам четных и нечетных значений узлов ординаты блока пам ти, выход сумматора  вл етс  выходом устройства, отличающее с  тем, что, с целью повьтени  точности, в него введен второй блок пам ти, мультиплексор , третий умножающий цифроана- логовый преобразователь и аналоговый блок умножени , первый и второй входы которого соединены с первым и вторым аналоговыми выходами аналого-гибридно-кодового преобразовател , а выход соединен с аналоговым входом третьего умножающего цифроанапогово- го преобразовател , подключенного выходом и цифровым входом соответственно к третьему входу сумматора и выходу мультиплексора, управл ющий вход которого соединен с шиной младшего разр да цифрового выхода кода номера участка аналого-гибридно-кодового преобразовател , первый и второй цифровые входы мультиплексора подключены к соответствующим выходам второго блока пам ти.

   ХдЛ}|

   AiXm

   )AiMpMc M

   XoAif

   PM,(j.W

   /

   y

   W

   Xo

   Aj

   Составитель Н. Зайцев Редактор Г, Волкова Техред И.Попович Корректор М, Пожо

   Заказ 2514/44 Тираж 672Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб.„ д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4

   Xfc

   Л/Л

   .2