Функциональный преобразователь

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

0 И

РЕСПУБЛИК

09) (11) А

3(51) С 06 G 7/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

\ii ( (Фиг.7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3644231/24-24 (22) 16.09.83 (46) 23.12.84. Бюл. У 47 (72) А.И. Телис, IQ.Â. Гладковский и Б.В. Гулыманов (71) Украинский научно-исследовательский институт станков и инструментов (53) 681.335(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР .

У 656204, кл. Н 03 К 13/02, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР, Р 572815, кл. G 06 J 1/00, 1976.

3. Смолов В.Б. Функциональные преобразователи информации. Л., Энергоиздат, 1981, с. 76-79, рис. 3.12 а (прототип). (54)(57) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ IIPEOBPA30BATEJIb содержащий блок задания аргумента, выход старших разрядов которого подключен к входу блока памяти и уп- + равляющему входу коммутатора, соединенного информационными входами с первыми выводами масштабирующих резисторов группы, подключенных вторыми выводами к выходу цифроаналогового преобразователя и входу операционного усилителя, выход которого соединен с выходной шиной функционального. преобразователя и выходом коммутатора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введен сумматор, подключенный входами к выходу блока памяти и выходу разрядов блока задания аргумента, а выходом — к входу цифроаналогового преобразователя.

1130882

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам кусочно-линейного преобразования цифровых сигналов в аналоговые, и может найти применение, например, в качестве задатчиков управляющих параметров с нелинейной выходной характеристикой.

Известен функциональный преобразователь, содержащий блок управления, 10 блок опорных напряжений, цифроаналоговый преобразователь, коммутатор и аналоговый запоминающий блок (\) .

Известен также функциональный преобразователь, содержащий блок 15 задания аргумента, блок памяти, операционные усилители и цифроаналоговые преобразователи f2) .

Недостатком известных устройств является пониженная точность вос- 20 произведения функций.

Наиболее близким к изобретению является функциональный преобразователь, содержащий блок задания аргумента, выход старших разрядов которо- 25

ro подключен к входу блока памяти и управляющему входу коммутатора, соединенного информационными входами с первыми выводами масштабирующих резисторов группы, подключенных вто- 30 рыми выводами к выходу цифроаналогового преобразователя и входу операционного усилителя, выход которогосоединен с выходной шиной функционального преобразователя и выходом комму- З5 татора, а входы цифроаналогового преобразователя подключены к выходу разрядов блока задания аргумента и выходу блока памяти.

Принцип действияустройстваоснован 40 на аппроксимации воспроизводимой нелинейной зависимости V = f(Q ) на каждом из участков разбиения линейной функцией вида V = 8 + oL 8 где В; и К; — параметры аппроксима- 45 ции (3) .

Недостатком известного устройства является пониженная точность преобразования нз-за наличия погрешностей, обусловленных выполнением операции 50 суммирования в аналоговой форме, а также погрешностей, возникающих при воспроизведении, например, участков повышенной крутизны вогнутых функций, соответствующих большим значениям 55 параметра.

Целью изобретения является повышение точности преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что в функциональный преобразователь, содержащий блок задания аргумента, выход старших разрядов которого подключен к входу блока памяти и управляющему входу коммутатора, соединенного информационными входами с первыми выводами масштабирующих резисторов группы, подключенных вторыми выводами к выходу цифро-аналогового преобразователя и входу операционного усилителя, выход которого соединен с выходной шиной функционального преобразователя и выходом коммутатора, введен сумматор, подключенный входами к выходу блока памяти и выходу разрядов блока задания аргумента, а выходом — к входу цифроаналогового преобразователя.

На фиг. 1 изображена блок-схема функционального преобразователя; на фиг. 2 — графический пример .воспроизведения нелинейной функции.

Функциональный преобразователь содержит блок 1 задания аргумента, блок 2 памяти, цифроаналоговый преобразователь 3, коммутатор 4, группу масштабирующих резисторов 5, операционный усилитель 6 и сумматор 7.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии в блок 2 памяти записаны коды чисел А . где

° й. значение А; определяется отрезком ОА (фиг. 2) от начала координат до точки пересечения аппроксимирующего (линейно) участка О В воспроизводимой функции с осью абсцисс. Вход блока 2 памяти подключен к тому количеству старших разрядов выходного кода блока 1, число которых обеспечивает заданный (в общем случае неравномерный) характер разбиения области задания аргумента на участки аппроксимации.

В процессе работы полноразрядный код текущего значения аргумента 9 с выхода блока 1 поступает на один вход сумматора.7, на другой вход которого с выхода блока 2 памяти поступает выбранное значение параметра аппроксимации А в дополнительном коде, Код разности с выхода сумматора 7 преобразуется линейным цифроаналоговым преобразователем 3 в аналоговый сигнал и подается на вход операционного усилителя 6. Усилитель 6 совместно с резисторами 5 и коммутатором 4

3 11 образует масштабирующий блок, задающий коэффициент наклона К, (фиг. 2) текущего участка аппроксимации и управляемый кодом старших разрядов аргумента блока 1. Таким образом, напряжение на выходе фукнционального преобразования на каждом участке аппроксимации формируется в соответствии

v =g, (8 — А, ).

В этом случае, когда предлагаемый функциональный преобразователь используется для преобразования аргумента, задаваемого в двоично-десятичном коде, блок 1 задания аргумента может быть выполнен, например, на узле яабора кода аргумента (барабанных переключателей типа ПП-10ХВ) и преобразователе двоично-десятичного кода в двоичный, выход которого является выходом кода блока 1, а вход подключен к выходу узла набора

30882 4 кода аргумента. Кроме этого, блок может содержать дополнительный де.шифратор для формирования кода старших разрядов, определяющего границы

5 разбиения аргумента на участки аппроксимации, а также дешифратор, ограничения кода задания, включаемый между выходом узла набора кода аргумента и входом преобразователя цифрово-,.

1п- ro сигнала в двоичный код в тех случаях, когда необходимо ограничить максимальное значение аргумента.

Сравнение предлагаемого функционального преобразователя с известным показывает, что введение дополнительного сумматора с соответствующими связями позволяет повысить точность преобразования как за счет выполнения операций суммирования в цифровой

2О форме, так и за счет ограничения диапазона возможного изменения сигнала на входе преобразователя 3 для случая ,воспроизведения вогнутых функций.

Фиг.2

Заказ 9612/36

Подписное

Филкал ggg. "Пвтент", г Уагорад ул. Проехтиаа 4