Узловой элемент сеточной модели

Авторы патента:

G06G7/46 - с использованием прерывистой среды, например с помощью резистивных схем

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования пространственных объектов, полученных путем дискретизации пространства и времени краевых задач. Цель изобретения - повышение точности решения. Применение узлового элемента в сеточной электромодели позволяет повысить точность решения задачи за счет компенсации токов утечки ключей кодоуправляемых резисторов и влияния шунтирующего сопротивления. В узловой элемент включены кодоуправляемый источник тока, масштабирующий усилитель и кодоуправляемый регулирующий резистор, связанный с выходом масштабирующего усилителя. Для хранения кодов, пропорциональных току утечки ключей, и току, компенсирующему влияние шунтирующего сопротивления, к управляющим входом кодоуправляемого источника тока кодоуправляемого регулирующего резистора подключены регистры. 1 ил.

СОЮЗ СОНЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 06 С 7/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П.1НТ СССР (21) 4270850/24-24. (22) 17.04.87 (46) 15,04,89. Бюл. У- )4 .(71) Рижский политехнический институт им.А.Я.Пельше (72) Я.Я.Веманис и 3.Э.Родэ (53) 681.333(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 1Ф 1168975, кл. G 06 6 7/46, 1984.

Авторское свидетельство СССР

11 1446632, кл. G 06 С 7/46, !986, (54) УЗЛОВОЙ ЭЛЕМЕНТ СЕТОЧНОЙ МОДЕЛИ (57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования пространственных объектов, полученных путем дискретизации пространства и времени краевых задач. Цель изобИзобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования пространственных объектов (аппроксимирующих сеток), полученных путем дискретизации пространства и времени краевых задач теории поля, Цель изобретения вЂ” повышение точности решения.

На чертеже приведен узловой элемент.

Узловой элемент сеточной модели содержит с первого по пятый кодоуправляемые резисторы 1 вЂ” 5, согласующий кодоуправляемнй резистор 6, соединенные первыми выводами с узловой точкой 7, повтори-:ель 8 напряжения. масп табир,гюго " |-,.вЂ”.нте..ь 9.,оцо гпÄÄSUÄÄ 1472926 А1 ретения вЂ” повышение точности решения. Применение узлового элемечта в сеточной электромодели позволяет повысить точность решения задачи за счет компенсации токов утечки ключей кодоуправляемых резисторов и влияния шунтирующего сопротивления. В узловой элемент включены кодоуправляемьй источник тока, масштабирующий усилитель и кодоуправляемый регулирующий резистор, связанный с выходом масшта" бирующего усилителя. Для хранения ко.-., дов, пропорциональных току утечки ключей., и току, компенсирующему влияние шунтирующего сопротивления, к управляющим входам кодоуправляемого чсточника тока кодоуправляемого ре" гулируннцего резистора подключены регистры. 1 ил.

2 равляемый регуливУЫщий резистор 10, кодоуправляемый источник 11 тэка, 4 преобразователь 12 напряжения в ток, преобразователь 13 кода в напряже п е, "k первый 14, третий 15 и второй 16 . регистры. b4

Узловой элемент работает следую-,ф щим образом.

Узловой элемент включают в состав сеточной электромодели. Перед нача-лом работы во всех узлах производят компенсацию токов утечки и влияние шунтирующего сопротивления.

Для компенсации токов утечки величины первого 1,, второго 2, третьего 3, четвертого 4, пятого 5 и согласующего 6 кодоуправляемых резисторов уг тапавливают в бесконечность

1472926 (нулевая проводимость), в регистры

14, 15, 16 записывают нулевую информацию, что соответствует нулевому потенциалу в узловой точке 7. Измеряют величину потенциала на выходе повторителя 8 напряжения.

Если потенциал на выходе повторителя 8 напряжения равен нулю, то компенсацию токов утечки не производят. 10

Если потенциал на выходе повторителя

I8 напряжения не равен нулю, то в разряд знака регистра 15 записывают код .знака, противоположный знаку по-. тенциала на выходе повторителя 8 на- 15 пряжения. В регистр 15 записывают единицу. Код с выхода регистра 15 преобразуют в ток в кодоуправляемом источнике 11 тока и с его выхода ток вводят в узловую точку 7. Затем изме- 20 ряют потенциал на выходе повторителя

8 напряжения. Если потенциал в узловой точке 7 не равен нулю, то содержимое регистра 15 увеличивают на единицу и узловой элемент работает как 25 было описано выше. Если потенциал в узловой точке 7 равен нулю, компен сацию тока утечки прекращают и в регистре 15 фиксируют код, соответствующий величине компенсирующего тока. 30

Для компенсации влияния шунтирующего сопротивления в регистр 14 записывают код. Код с выхода регистра 14 поступает на вход преобразователя 13 кода в напряжение, с выхода которого эталонное напряжение поступает в узловую точку 7. Измеряют потенциал на выходе повторителя 8 напряжения. Если потенциал на выходе повторителя 8 напряжения равен величине эталонного 40 напряжения, то компенсацию влияния шунтирующего сопротивления не производят. Если потенциал на выходе повторителя 8 напряжения не равен величине эталонного напряжения, то в ре- 45 гистр 16 записывают код, который поступает на управляющий вход кодоуправляемого регулирующего резистора

10, изменяя его величину. Масштабирующий усилитель 9 с кодоуправляемым регулирующим резистором 10 создают компенсирующий ток, пропорциональный действующему напряжению в узловой точке 7, Величину компенсирующего тока, вводимого в узловую точку 7, регулируют изменением величины резистора 10. Вновь измеряют потенциал на выходе повторителя 8 напряжения.

Если величина потенциала на выходе повторителя 8 напряжения не равна величине эталонного напряжения, то изменяют содержимое регистра !6 и узловой элемент работает как было описано выше. Если величина потенциала на выходе повторителя 8 напряжения равна величине эталонного напряжения, компенсацию влияния шунтирующего сопротивления прекращают и в регистре 16 фиксируют код компенсации. Затем по условию задачи зада.-. ют необходимые величины кодоуправляемых резисторов 1-5, после чего узловой элемент с компенсированным током утечки и влияния шунтируюшего сопротивления готов к работе в составе сеточной модели. В процессе решения задачи коды компенсации хранятся в регистрах 15 и 16, что дает возможность программным путем осуществлять компенсацию токов утечки и влияния шунтирующих сопротивлений в узловых точках.

Формула изобретения

Узловой элемент сеточной модели содержащий согласующий кодоуправляемый резистор и пять кодоуправляемых резисторов, первые выводы которых и первый вывод согласующего кодоуправляемого резистора подключены к входу повторителя напряжения, выход которого является выходом узлового элемента, первый регистр, преобразователь кода в напряжение, преобразователь напряжения в ток, масштабирующий усилитель,. вход записи первого регистра является входом задания граничных условий узлового элемента, управляющие входы первого - пятого и согласующего кодоуправляемых резисторов являются первой группой информационных входов узлового элемента, выход первого регистра через преобразователь кода в напряжение подключен к входу преобразователя напряжения в ток и второму выводу согласующего кодоуправляемого резистора, вторые выводы кодоуправляемых резисторов являются второй группой информационных входов узлового элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности решения, в него введены кодоуправляемый источник тока, кодоуправляемый

Регулирующий резистор, второй и тре5 1472926 6 тий регистры, причем выходы пре- задания тока, компенсирующего влияобразователя напряжения в ток и ния шунтирующих сопротивлений узлокодоуправляемого источника тока объе- вого злемента, выход третьего рединены с первым выводом согласующего гистра соединен с входом управления

5 кодоуправляемого резистора и подклю кодоуправляемого источника тока, вычены к входу масштабирующего усили- .ход которого подключен к входу мастеля, в обратную связь которого вклю штабирующего усилителя, вход записи чен управляемый регулирующий резис- третьего регистра является входом за .тор, управляющий вход которого сое- 10 дания тока, компенсирующего утечки динен с выходом второго регистра, паразитного источника тока узлового вход записи которого является входом

Составитель И.Дубинина

Редактор Н.КиШтулинец Техред JI.0лийнык Корректор С.Шекмар

Заказ 1713/49 . Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101

Узловой элемент сеточной модели // 1446632

Устройство для решения задач теории переноса // 1420604

Изобретение относится к аналоговым вычислительным устройствам для решения задач математической физики и может быть использовано для решения задач теории переноса, описьшаемьк интегродифференциальНыми уравнениями

Устройство для решения задач теории поля // 1420603

Устройство для решения дифференциальных уравнений в частных производных // 1410069

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, в частности к аналоговым сеточным процессорам , и предназначено для решения задач теории переноса, описьшаемых дифференциальными уравнениями в частных производных

Устройство для решения нелинейных задач теории поля // 1357982

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано в гибридн ых вычислительных системах для решения нелинейных задач теории поля

Сеточный интегратор для решения нелинейных задач // 1352512

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, предназначено для решения нелинейных дифференциальных уравнений и является усовершенствованием изобретения по авт

Устройство для решения дифференциальных уравнений в частных производных смешанного типа // 1345218

Изобретение относится к устройствам аналоговой вычислительной техники и предназначено для решения краевых задач, описываемых дифференциальными уравнениями в частных -производных смешанного типа

Оптоэлектронное устройство для решения задач теории поля // 1344103

Устройство для решения дифференциальных уравнений // 1339595

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для решения дифференциальных уравнений в частных производных высокого порядка

Ячейка для моделирования первых производных // 2069893

Устройство для моделирования оптимального управления распределенными системами // 2022360

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в системах оптимального управления объектами с распределительными параметрами

Устройство для электромоделирования теплообмена излучением // 2042198

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для решения прямых, обратных и смешанных задач о теплообмене излучением

Узловой элемент сеточной модели для решения задач тепломассопереноса // 1522246

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при решении дифференциальных уравнений в частных производных, которыми описываются, в частности, подвижные физические поля

Устройство для решения задач теории поля // 1547002

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для решения уравнений Лапласа относительно комплексной функции

Узловой элемент сеточной модели для решения задач тепломассопереноса // 1562942

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, а именно к сеточным моделям для решения задач тепломассопереноса, описываемых дифференциальными уравнениями в частных производных

Узловой элемент rc-сеточного процессора для решения задач теории переноса // 1580405

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к аналоговым сеточным процессорам, и предназначено для решения задач теории переноса, описываемых дифференциальными уравнениями в частных производных

Вычислительный элемент сеточного процессора для решения задач теории переноса // 1580406

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к аналоговым сеточным процессорам, и предназначено для решения задач теории переноса

Устройство для моделирования нелинейных краевых задач // 1597885

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, в частности для моделирования систем нелинейных краевых задач параболического и эллиптического типов

Оптоэлектронный управляемый элемент сеточного процессора // 1603407

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к специализированным сеточным процессорам, применяемым для решения дифференциальных уравнений в частных производных