Устройство для построения эквипотенциальных линий

 

378888

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10Х.1971 (№ 1657840/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 18.IV.1973. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 3. т И.1973

М. Кл, G 06g 7/48

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.33i3i(088.8) Автор изобретения

В. С. Тюньков

Заявитель

) 1 н 1 т 1 н ь

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ

ЭКВИПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ЛИНИЙ

Изобретение относится к области аналогоровой вычислительной техники.

Известно устройство для построения эквипотенциальных линий, содержащее запоминающее устройство с программным коммутатором, регистрирующие устройства, быстродействующие аналоговые преобразователи и цифровой анализатор кодов чисел.

Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит два накапливающих сумматора, входы первого из которых подключены к выходу входного регистра, выходу задатчика уровня эквипотенциальных линий и выходу второго накапливающего сумматора, а входы второго накапливающего сумматора подключены к выходу промежуточного регистра, выходу задатчика уровня эквипотенциальных линий и выходу первого накапливающего сумматора, Остальные выходы накапливающих сумматоров соединены со входами анализатора знака, выходы которого подключены .ко входам измерительного устройства, коммутатора, блока управления и счетчика циклов, выход которого соединен со входами третьего и четвертого цифро-аналоговых преобразователей.

Это позволяет упростить устройство и уменьшить время, требуемое на обработку результатов.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из входного регистра

1, промежуточного регистра 2, накапливаю5 щих сумматоров 8 и 4, анализатора знаков 5, счетчика циклов б, блока управления 7, задатчика 8 уровня эквипотепциальных линий, цифро-аналоговых преобразователей 9 — 12 координат х и у Лх, Лу, двухкоординатного

10 регистрирующего устройства 18, коммутатора

14, измерительного устройства 15 и суммирующих усилителей 16 и 17.

Коммутатор 14 и измерительное устройство

15 могут не входить в состав предлагаемого

15 устройства, а быть составными элементами электромодели.

Выход измерительного устройства 15 подключен к входному регистру 1, связанному с промежуточным регистром 2. Выход регистра

20 2 связан с накапливающим сумматором 8, а выход регистра 1 — с накапливающим сумматором 4. Вторые входы накапливающих сумматоров 8 и 4 соединены с задатчиком уровня эквипотенциальных линий. Выходы накап25 ливающих сумматоров присоединены к анализатору знаков 5, выходы которого поданы на коммутатор 14, измерительное устройство 15, счетчик циклов б. Выход счетчика циклов подан на преобразователи 11 и 12. Коммутатор

33 14 связан с преобразователями 9 и 10. Выхо 378888 пг(Р— А(х, у))

: й)

А(х+ 1, у) — А(х, у) 3 ды преобразователей 9 и 11 кода координаты х и Лх поданы на суммирующий усилитель lб, а преобразователей 10 и 12 — на суммирующий усилитель 17. Выходы суммирующих усилителей lб и 17 подключены к регистрирующему устройству 18.

Коммутатор 14 устанавливается в начальное положение xq, у . Направление обхода узловых точек задается блоком управления 7.

Устройство работает в режиме последовательного обхода узловых точек вдоль одной из координат и в режиме слежения за положением одной изолинии.

Измерительное устройство 15 выдает код потенциала узловой точки во входной регистр

1, откуда этот код со знаком « — » переписывается в промежуточный регистр 2, как А (х,у), где А — код потенциала; х,у — координаты точки сетки.

Коммутатор 14 переходит на следующую узловую точку с координатами (х+l,у), и код потенциала этой точки А (x+ 1,g) заносится во входной регистр 1. Задатчик уровней эквипотенциальной линии выдает набранный код поочередно на два накапливающих сумматора 8 и 4, причем на сумматор 8 со знаком «+», а на сумматор 4 — со знаком « — ».

На накапливающие сумматоры 8 и 4 подаются значения А(х,у) и А(х+l,у) с регистров

2 и 1, в результате чего в сумматоре 4 вырабатывается число А(х+l,у) — P, а в сумматоре 8 — P — А (х,у), где P — уровень эквипотенциальной линии, Анализатор знаков 5 проверяет совпадение знаков разностей

sig n(P — А (х,у) ) и sig и (А (х+l,у) — P).

При условии совпадения знаков (признак эквипотенциальной линии) т. е. при slgn(P— — А (х,у) ) = si g n (А (х+l,у) — P) блок управления 7 вырабатывает команду на сложение

P — А (x,ó) с А(х+l,у) — Р в сумматоре 4, т. е.

P — А (х,у) +А (х+ l,у) — Р=А (х+l,у)— — А (х,у).

После получения разности А (х+l,у)— — А (х,g) блок управления 7 вырабатывает команду иа циклическое задание значения — (А(х+l,у) — А(х,у)) в сумматор 8, в ко1 пг тором производится последовательное вычи1 тание из P — А (х,у) значения — (А (х 1 у)

m — А (х,у) ), где т — дискретное число 2, 4, 8....., до смены знака в сумматоре 8.

Смена знака является сигналом окончания деления. Таким образом, производится деление где n — дробное число координат в направлении обхода, выраженное в долях шага сетки.

Блок управления 7 вырабатывает команду на подготовку накапливающих сумматоров 8

65 и 4 к анализу следующего уровня эквипотенциальной линии. Просмотр следующих уровней эквипотенциальных линий производится аналогично описанному. Одновременно с просмотром следующего уровня эквипотенциальной линии происходит фиксация найденной точки на графике, для чего от коммутатора

14 на цифро-аналоговые преобразователи 9 и

10 подаются коды координат х и у, а от счетчика циклов 6 код Лх(Лу) дробной части на цифро-аналоговые преобразователи 11 и 12. Суммарные величины х+Лх (у+Ау) ну(х), снятые с выхода преобразователей 11 и 12, преобразуются в напряжения непрерывной формы, пропорциональные коду, которые отрабатываются двухкоординатным регистрирующим устройством 18.

По окончании отработки устройства 18 блок управления 7 выдает сигнал, по которому производится печать символа искомого уровня изолинии. После печати узел управления 7 выдает команду на переход коммутатора 14 иа следующую узловую точку вдоль направления обхода А(х+2,у). Одновременно значение А(х+l,у) переписывается в промежуточный регистр 2 и процесс нахождения изолинии между точками А(х+l,у) и А(х+

+2,у) повторяется и т. д.

По окончании обхода ряда узловых точек блок управления 7 выдает команду на переход коммутатора 14 на следующий .ряд и т. д.

Поиск изолинии вдоль координаты у идентичен описанному.

Предмет изобретения

Устройство для построения эквипотенциальиых линий, содержащее задатчик уровня эквипотенциальных линий и четыре цифро-аналоговых преобразователя, подключенных через суммирующие усилители, двухкоординатное регистрирующее устройство к блоку управления, соединенному с коммутатором, выходы которого подключены к первому и второму цифро-аналоговым преобразователям и через измерительное устройство и входной регистр ко .входу промежуточного регистра, отличиющееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит два накапливающих сумматора, входы первого из которых подключены к выходу входного регистра, выходу задатчика уровня эквипотенциальных линий и выходу второго накапливающего сумматора, а входы второго накапливающего сумматора подключены к выходу промежуточного регистра, выходу задатчика уровня эквипотенциальных линий и выходу первого накапливающего сумматора; остальные выходы накапливающих сумматоров соединены со входами анализатора знака, выходы которого подключены ко входам измерительного устройства, коммутатора, блока управления и счетчика циклов, выход которого соединен со входами третьего и четвертого цифра-аналоговых преобразователей, 378888

Составитель И. Калмыков

Техред E. Борисова

Корректор Л. Чуркина

Редактор T. Фадеева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1826/12 Изд. № 443 Тираж 647 Подписное

Ц1.!ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров (СCP

Москва, 5К-35, Раушская паб., д. 4/5