Аналоговое запоминающее устройство

 

АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЩЕЕ УСТРОЙСТВО , содержащее переключатель, первый вход которого является входом устройства а выход соединен с входом интегратора, выход которого является выходом устройства, преобразователь напряжение - частота, выход которого соединен с входом блока управления и управляющим входом генератора импульсов, выход которого соединен с входом первого ключа выход которого соединен с входом RC-фильтра , выход которого соединен с входом второго ключа, выход которого соединен с вторым входом переключателя, управляющие входы первого и второго ключей соединены соответственно-с первым и вторым выходами блока управления , отличающееся i тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены блок вы (Л деления модуля и источник опорного напряжения, выход которого соединен с первым входом блока выделения модуля , второй вход которого соединен с выходом интегратора, а выход соединен с входом преобразователя напряжение - частота. со О5 N5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU,„, 113621

4 (51

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

f " .-.

1.;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3545987/24-24 (22) 28.01.83 (46) 23.01.85. Бюл. 11 - 3 (72) А. А. Бедерсон, В. A. Горбачев и О. Б. Калганов (71) Опытное производственно-техническое предприятие "Уралчерметавтоматика" (53) 681.327.66(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

746738 кл. 4 11 27/00, 1978.

2. Электрические аналоговые регулирующие устройства систем промышленной автоматики. — Приборы и устройства для контроля и регулирования технологических процессов, сер. ТС-6.

М., ЦНИИТЭИПриборостроения, вып 1, 1974, с. 35- 40, рис. 9 (прототип). (54) (57) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее переключатель, первый вход которого является входом устройства,, а выход соединен с входом интегратора, выход которого является выходом устройства, преобразователь напряжение — частота, выход которого соединен с входом блока управления и управляющим входом генератора импульсов, выход которого соединен с входом первого ключа выход которого соединен с входом КС-фильтра, вшход которого соединен с входом второго ключа, выход которого соединен с вторым входом переключателя, управляющие входы первого и второго ключей соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности

Ф устройства, в него введены блок выделения модуля и источник опорного напряжения, выход которого соединен С с первым входом блока выделения модуля, второй вход которого соединен с выходом интегратора, а выход соединен с входом преобразователя напряжение — частота. ей

1136218

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть применено в аналоговых вы-.. числительных машинах в качестве устройства долговременного хранения 5 исходных данных, а также в следящих системах и задающих устройствах аналоговых регуляторов.

Известно аналоговое запоминающее устройство, содержащее интегратор, переключатель, широтно-импульсный мо. дулятор, высокочастотный генератор, ключи и RC-.ôèëüòð 1 1.

В данном устройстве компенсируется дрейф выходного напряжения интегратор 5 в режиме хранения. При этом абсолют-ная погрешность запоминания аналогового сигнала постоянна во всем диапазоне изменения входного сигнала и определяется отношением частоты следования импульсов на выходе широтно- импульсного модулятора к частоте импульсов высокочастотного генератора.

Однако постоянство абсолютной ошибки приводит к увеличению относительной

25 ошибки при запоминании малых сигналов

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому. является аналоговое запоминающее устройство, содержащее переключатель, первый входЗ0 которого является входом устройства, а выход соединен с входом интегратора, выход которого является выходом уст-. ройства и соединен с входом преобразователя напряжение — частота, выход 35 которого соединен с входом блока управления и управляющим входом генератора импульсов, выход которого соединен с входом первого ключа, выход которого соединен с входом КС-фильтра, 40 выход которого соединен с входом второго ключа, выход которого соединен с вторым входом переключателя, управляющие входы первого и второго ключей соединены соответственно с первым и 45 вторым выходами блока управления (2 j.

Недостатком известного устройства является низкая точность, обусловленная изменением абсолютной погрешности50 запоминания устройства от величины записанного напряжения, причем минимальная абсолютная погрешность достигается при максимальном входном напряжении, а при напряжениях близких к нулк55 абсолютная и особенно относительная погрешность устройства оказываются весьма значительными.

Цель изобретения — повышение точности аналогового запоминающего устройства путем уменьшения относительной погрешности запоминания малых и отрицательных напряжений.

Указанная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее переключатель, первый вход которого является входом устройства, а выход — соединен с входом интегратора, выход которого является выходом устройства, преобразователь напряжение — частота, выход которого соединен с входом блока упI равления и управляющим входом генератора импульсов, выход которого соединен с входом первого ключа, выход которого соединен с входом RC-фильтра, выход которого соединен с входом второго ключа, выход которого соединен с вторым входом, переключателя, управляющие входы первого и второго ключей соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления, введены блок выделения модуля и источник опорного напряжения, выход которого соединен с первым входом блока выделения модуля, второй вход которого соединен с выходом интегратора, а выход соединен с входом преобразователя напряжение — частота.

На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит переключатель, 1, интегратор 2, блок 3 выделения модуля, источник 4 опорного напряжения, преобразователь 5 напряжение— частота, генератор 6 импульсов, блок

7 управления, ключи 8 и 9, RC-фильтр

I О.

Устройство работает следующим образом.

В режиме записи с помощью переключателя вход интегратора 2 подключен к входу устройства, а интегратор 2 осуществляет интегрирование входного тока устройства. При переходе устройства из режима записи в режим хранения переключатель 1 отключает вход интегратора 2 от входа устройства и подключает к выходу ключа 9.

В режиме хранения величина запомненного на интеграторе 2 напряжения остается практически неизменной вне зависимости от длительности хранения, что достигается периодической коррекцией напряжения на интеграторе 2.

Коррекция осуществляется с частотой, з 11362 равной частоте следования импульсов на выходе преобразователя 5 напряжение — частота. При этом во время действия импульса на выходе преобразователя 5, длительность которого обратно пропорциональна напряжению на выходе интегратора 2, ключ 9 закрыт, ключ 8 открыт и генератор 6 генерирует импульсы с постоянной частотой,, значительно большей максимальной частоты на выходе преобразователя 5.

Тогда прямоугольные разнополярные импульсы с выхода генератора 6 импульсов преобразуются RC-фильтром 10 в напряжение треугольной формы. Причем в момент окончания импульса на выходе преобразователя 5 напряжение— частота и изменения состояния ключей 8 и 9 заряд с конденсатора

RC-фильтра 10 передается на интег- 2о ратор 2, вызывая изменение напряжения на его выходе. В результате действия отрицательной обратной связи с выхода интегратора 2 на вход преобразователя 5 напряжение — частота (через блок 3 выделения модуля) длительность импульса на выходе преобразователя 5

18 4 устанавливается так, чтобы передава- :. емый с конденсатора RC-фильтра 10 заряд компенсировал утечку заряда с интегратора 2 за время между двумя корректирующими импульсами.

Введение в предложенное устройство блока 3 выделения модуля и источника опорного напряжения позволяет получить максимальное напряжение управления на входе преобразователя при напряжении на выходе интегратора, равном нулю.

Тогда и минимальная частота следования импульсов на выходе преобразователя имеет место при нулевом напряжении на выходе интегратора и, следовательно, при минимальных токах утечки у интегратора. Это позволяет без потери устойчивости предлагаемого устройства уменьшить минимальную частоту импульсов на выходе преобразователя напряжение — частота по сравнению с известным при одинаковой частоте импульсов на выходе генератора, что приводит к повышению точности запоминания, в особенности при запоминании малых по величине напряжений.

1 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

ВНИИПИ Заказ 10293/40 Типа 583

Попписное