Устройство для воспроизведения гистерезисных функций

 

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и автоматики и может быть использовано, например, для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств регулирования и управления. Целью изобретения является расширение класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения функций с отрицательным гистерезисом . Устройство содержит двухканальный аналоговый релейный элемент (релятор) 1, выполненный в виде компаратора 2, подключенного выходом к управляюш.им входам переключателей 3 и 4, одноканальный аналоговый релейный элемент 5, выполненный в виде компаратора (операционного усилителя) 6, подключенного к управляюш.ему входу переключателя 7. Устройство имеет выходы 8, 9 и 10. Информационные входы переключателей через источники напряжений смешения 11 и 12 и непосредственно подключены к выходам источников задающих напряжений 13 и 14. Информационные входы переключателя 7 подключены к выходам источников задающих напряжений 15 и 16. Достижение поставленной цели обеспечено благодаря введению в устройство одноканального аналогового релейного элемента. 3 ил. (Л со со 05 О от О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН д 1) 4 (з 06 б 7/25

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4068197/24-24 (22) 09.04.86 (46) 07.09.87. Бюл. № 33 (72) Л. И. Волгин и А. И. Зарукин (53) 681.3 (088.8) (56) Тетельбаум И. М., Шнейдер Ю. P.

400 схем для АВМ. М.: Энергия, 1978, с. 72, рис. 2 — 10 — 2.

Авторское свидетельство СССР № 1288723, кл. G 06 G 7/25, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ГИСТЕРЕЗИСНЫХ ФУНКЦИЙ (57) Изобретение относится к ооласти аналоговой вычислительной техники и автоматики и может быть использовано, например, для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств регулирования и управления. Целью изобретения является расширение класса воспроизводимых функций за счет воспроизве„,SU„1336050 А 1 дения функций с отрицательным гистерезисом. Устройство содержит двухканальный аналоговый релейный элемент (релятор) 1, выполненный в виде компаратора 2, подключенного выходом к управляющим входам переключателей 3 и 4, одноканальный аналоговый релейный элемент 5, выполненный в виде ком паратора (операционного усилителя) 6, подключенного к управляющему входу переключателя 7. Устройство имеет выходы 8, 9 и 10. Информационные входы переключателей через источники напряжений смещения 11 и 12 и непосредственно подключены к выходам источников задающих напряжений 13 и 14.

Информационные входы переключателя 7 подключены к выходам источников задающих напряжений 15 и 16. Достижение ф поставленной цели обеспечено бпагодаря введению в устройство одноканального аналогового релейного элемента. 3 ил.

1336050

Формула изобретения

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и автоматике и может быть использовано, например, для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств регулирования и управления.

Цель изобретения — расширение класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения функций с отрицательным гистерезисом.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 и 3 — эпюры выходного напряжения на первом и третьем его выходах.

Устройство (фиг. 1) содержит двухканальный аналоговый релейный элемент (релятор) 1, выполненный в виде компаратора 2, выход которого подключен к управляющим входам первого 3 и второго 4 переключателей, одноканальный аналоговый элемент 5, выполненный в виде компаратора (операционного усилителя) 6, выход которого подключен к управляющему входу переключателя 7. Выходы переключателей 3 — 5 являются соответственно первым 8, вторым 9 и третьим 10 выходами устройства. Информационные входы первого 3 и второго переключателей являются соответственно первым 11, вторым 12, третьим 13 и четвертым 14 входами задающих напряжений устройства. Информационные входы переключателя 7 является соответственно пятым 15 и шестым 16 входами задающих напряжений устройства.

Вход 17 является входом устройства.

Устройство работает следующим образом.

Пусть напряжение хг на входе 12 задающих напряжений больше напряжения х на входе 11 задающих напряжений. При увеличении входного напряжения х до значения х компаратор 2 переключается, подключая другой вход компаратора, например неинвертирующий, к входу 11. Г ри уменьшении входного напряжения х менее xi компаратор 2 переключается, переключая переключатели 3 и 4 в исходное положение. На первом выходе устройства 8 воспроизводится функция с положительным гистерезисом. Одновременно при увеличении входного напряжения на инвертирующий вход второго компаратора 6 через переключатель 4 подается напряжение xi. При превышении входным напряжением напряжения xi компаратор 6 переключается, переключая переключатель 7 и подключая задающее напряжение к третьему выходу 10 устройства. 3о этого к выходу 10 было подключено напряжение х4.

При превышении входным напряжением х напряжения х, к входу компаратора 6 через переключатель 4 подключается напряжение х,. При уменьшении входного напряжения менее напряжения х, компаратор 6 переключает переключатель 7, подклю5

55 чая к третьему выходу 10 устройства напряжения х4. При уменьшении входного напряжения менее напряжения х компаратор 2 подключает к неинвертирующему входу компаратора 6 напряжение xi. На выходе 10 при этом формируется функция с отрицательным гистерезисом. Подключение входов компаратора 6 (неинвертирующего или инвертирующего) к входу устройства 17 зависит от значений и знаков управляющих напряжений переключателей 3, 4, 7, значений напряжений xl и х . При xl(x2 устройство формирует функцию, приведенную на фиг. 3. При выборе,х (х необходимо взаимозаменить неинвертирующий вход компаратора 2 на инвертирующий, и наоборот.

Возможно также взаимозамещение входов компаратора 6, что приведет к изменению знака напряжения на выходе 10.

При использовании устройства возможно получить функцию с отрицательным гистерезисом с высокой точностью, определяемой напряжениями смещения компаратора 6 для точек перехода с нижнего уровня на верхний, и наоборот, и соотношением сопротивлений переключателя 7 и нагрузки для нижнего и верхнего уровней ограничения.

При этом, как точки перехода с нижнего уровня на верхний, и наоборот, так и уровни ограничения могут быть выбраны произвольно.

Устройство для воспроизведения гистерезисных функций, содержащее двухканальный аналоговый релейный элемент, выполненный в виде компаратора, выход которого подключен к управляющим входам первого и второго переключателей, подсоединенных выходами соответственно к первому и второму выходам устройства, один из входов компаратора соединен с выходом первого переключателя, а другой вход является информационным входом устройства, информационные входы первого и второго переключателей являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами задающих напряжений устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения функций с отрицательным гистерезисом, оно содержит одноканальный аналоговый релейный элемент, выполненный в виде компаратора, выход которого подключен к управляющему входу переключателя, а входы соединены соответственно с информационным входом и вторым выходом устройства, выход и информационные входы переключателя одноканального аналогового релейного элемента являются соответственно третьим выходом и пятым и шестым входами задающих напряжений устройства.

4 иг. 2

Составитель А. Маслов

Редактор С. Патрушева Техред И Верес Корректор И. Муска

3а каз 3805/46 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4