Способ аналогового

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14.XI.1967 (№ 1196949/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 30.111.1972. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 4.Ч.1972

М. Кл. G 06д 7/18

Н 03k 13/02

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.333(088.8) Авторы изобретения

1О. A. Коняев и В. В. Малаха

Заявитель

СПОСОБ АНАЛОГОВОГО СТУПЕНЧАТОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

СИГНАЛА

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано при проектировании и контроле следящих систем, замкнутых через цифровые вычислительные машины (ЦВМ) .

Проектирование следящих систем, замкнутых через ЦВМ, связано с решением сложных математических задач и необходимостью проведения трудоемких вычислений. Поэтому большой интерес представляет использование средств математического моделирования для анализа и расчета таких систем.

Характерной особенностью цифровых систем является наличие в них квантования сигнала по уровшо. Исследование таких систем на моделирующих установках типа МН-7, ИПТ-5 и т. и. затруднено из-за отсутствия простых способов аналогового ступенчатого преобразования сигналов.

Известные способы, основанные на сравнении абсолютных значений (модулей) входного и выходного сигналов и запоминании значения входного сигнала, не обеспечивают получение однозначной зависимости выходного сигнала от входного (при этом гистерезис достигает величины одной ступеньки) и не обеспечивают постоянное значение приращения входного сигнала на одну ступеньку. В известных способах часто требуется иметь в распоряжении. кроме самой входной величины, еще и скорость ее изменения, что не всегда легко получить. Кроме того, для своей реализации эти способы нередко требуют применения большого количества реле, шаговых

5 искателей и т. п., что затрудняет их осуществление и снижает быстродействие таких систем.

По предлагаемому способу аналогового ступенчатого преобразования сигнала, обеспе10 чивающему однозначное преобразование сигнала при постоянном значении необходимого изменения входного сигнала на одну ступеньку, запоминают полный уровень входного сигнала при увеличении его модуля, а при

15 уменьшении модуля входного сигнала — уровень входного сигнала, уменьшенный на величину одной ступеньки выходного сигнала, причем запоминание, в случае увеличения модуля входного сигнала, производят при переходе

20 разности между модулем входного сигнала и модулем выходного сигнала через значение, равное величине одной ступеньки выходного сигнала, а в случае уменьшения модуля входного сигнала запоминание производят при пе25 реходе упомянутой разности через нулевое значение.

На чертеже показана однозначная ступенчатая зависимость выходного сигнала Хвык от входного Х,, по предлагаемому способу. Уве30 личение на величину ЛХ вызывает изменение

334573

Предмет изобретения

Составитель E. Тимохина

Техред E. Борисова Корректор Л. Царькова

Редактор А. Батыгин

Заказ 1153/10 Изд. № 493 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 выходного сигнала входного сигнала Х, на

ВЕЛИЧИНУ ОДНОЙ СТУПЕНЬКИ ЛХвых=ЛХвх = АХ после чего, пока входной сигнал снова не увеличится на ЛХ, выходная величина не меняется. 5

При переходе разности между входным

СИГНаЛОМ И ВЫХОДНЫМ СИГНаЛОМ Хвх — Хвых значения ЛХ снова происходит изменение выходного сигнала на величину одной ступеньки и т. д. При уменьшении входного сигнала из- 10 менение выходного должно происходить при тех же значениях Хвх.

На чертеже изображена блок-схема, иллюстрирующая предлагаемый способ получения указанной ступенчатой зависимости. 15

Основными узлами схемы являются устройство 1 сравнения, сдвигающее устройство 2, релейные устройства 8 и 4, запоминающее устройство 5.

На устройство сравнения поступают вход- 20 ной сигнал Х,х и выходной сигнал Х„,х. С выхода устройства сравнения на релейные устройства 8 и 4 поступает разность этих величин.

В случае увеличения модуля входного сиг- 25

j X,z j — Х,„,х j значения ЛХ открывается релейное устройство 8, и на вход запоминающего устройства

5 поступает полный уровень входного сигнала Х». На выходе запоминающего устройства 30 появляется величина Х„,„=Х,х, которая поступает, как говорилось выше, на устройство сравнения. Разность между IX»l и Хвых становится равной О. Релейное устройство закрывается. Затем, по мере увеличения модуля 35 входного сигнала, процесс повторяется.

В случае уменьшения модуля входного сигнала при переходе разности IX»I — IX»»j нулевого значения открывается релейное устройство 4, и на вход запоминающего устройства поступает уровень входного сигнала, уменьшенный на ЛХ в сдвигающем устройстве 2, т. е. X» — ЛХ. На выходе запоминающего устройства появляется величина Хвых

=Х„ — ЛХ, которая поступает, как говорилось выше, на устройство сравнения. Разность межДУ j Xsz j H Хвых CTBHOBHTCII PBBHOH ЛХ, H релейное устройство закрывается. Затем процесс повторяется по мере уменьшения модуля входного сигнала.

Таким образом осуществляется однозначная ступенчатая зависимость выходного сигнала от входного.

Способ аналогового ступенчатого преобразования сигнала, основанный на запоминании входного сигнала и сравнении модулей входного и выходного сигналов, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности преобразования, запоминают полный уровень входного сигнала при увеличении его модуля и при переходе разности между модулями входного и выходного сигналов через значение, определяемое величиной одной ступени выходного сигнала, затем при уменьшении модуля входного сигнала запоминают его уровень, уменьшенный на величину одной ступени выходного сигнала при переходе разности между модулями входного и выходного сигналов через нулевое значение.