Функциональный преобразователь
Изобретение относится к средствам вычислительной техники и может быть использовано при их разработке и проектировании, а также при разработке и проектировании систем управления летательными аппаратами. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей функционального преобразователя за счет вычисления значений производной воспроизводимой функции. Функциональный преобразователь содержит вход 1, аналоговое запоминающее устройство 2, с первого по шестой блоки 3-8 вычитания, с первого по четвертый блоки 9-12 деления, с первого по третий сумматоры 13-15, с первого по третий блоки 16-18 умножения, инвертор 19, информационный выход 20, с четвертого по шестой сумматоры 21-23, с четвертого по шестой блоки 24-26 умножения, задатчик 27 масштабного коэффициента, выход 28 производной от аппроксимируемой функции. Достижение поставленной цели обеспечивается благодаря введению в преобразователь четвертого, пятого и шестого сумматоров, четвертого, пятого и шестого блоков умножения и задатчика масштабного коэффициента, а также схеме их подключения к блокам преобразователя по основному авт. св. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 4 G 05 G 7/26
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И А BTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HQMHTET
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (61) 1183991 (21) 4367290/24-24 (22) 25.01.88 (46) 07.10.89. Бюл. ((37 (72) С.О. Смирнов (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ((1183991, кл. G 06 С 7/26, 1985. (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЬЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к сред- ствам вычислительной техники и может быть использовано при их разработке и проектировании,. а также при разработке и проектировании систем управления летательными аппаратами. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей функционального преобразователя
sa счет вычисления значений производной воспроизводимой функции. Функциональный преобразователь содержит
2 вход 1, аналоговое запоминающее устройство 2, с первого по шестой блоки 3-8 вычитания, с первого по четвертый блоки 9-12 деления, с первого по третий сумматоры 13-15, с первого по третий блоки 16-18 умножения, инвертор 19, информационный выход 20, с четвертого по шестой сумматоры 21-23, с четвертого по шестой блоки 24-26 умножения, задатчик 27 масштабного коэффициента, выход 28 производной от аппроксимируемой функции. Достижение поставлен.ной цели обеспечивается благодаря введению в преобразователь четвертого, пятого и шестого сумматоров, четвертого, пятого и шестого блоков умножения и задатчика масштабного коэффициента, а также схемы их подключения к блокам преобразователя по основному авт. св. ил.
3 1513481
Изобретение относится к области средств вычислительной техники, может быть использовано при их разработке и проектировании, а также при разработке и проектировании систем управления летательными аппаратами и является усовершенствованием известного преобразователя по авт. св. Ф 1183991. 16
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей функционального преобразователя за счет вычисления значений производной от воспроизводимой функции. 15
На чертеже приведена схема функционального преобразователя. . Функциональный преобразователь содержит вход 1, аналоговое запоминающее устройство 2, с первого по 20 шестой блоки 3-8 вычитания, с первого по четвертыйблоки 9-12деления, с первого по третий сумматоры 13-15, с первого по третий блоки 16-18 умножения, инвертор 19, информационный 25 выход 20, с четвертого по шестой сумматоры 21-23, с четвертого по шестой блоки 24-26 умножения, задатчик 27 масштабного коэффициента, выход 28 производной от анпроксими- 3О руемой функции
Функциональный преобразователь работает следующим образом.
В процессе подготовки преобразователя к работе интервал представления (t,, t„ 1 нелинейной функции
x(t) разбивается на п интервалов (t;, t;+, ); i = On-1 и ординаты
y3stos разбиения X, x „ .. °, заносятся в аналоговое запомина|ощее устройство 2. В задатчик 27 заносится число "3".
Восстановление значений функции
x(t) в некоторой точке 8 (t,, t;, Ä осуществляется по формуле
S(t)=x; +d (а, аа(Ь; + с; ° а)), (1) где
Х1+1 — Х; а, -а,,1
Д= t — t а = — — — -- Ъ = — — — -
1 9 У 1 Д. 9 б (..
Ь, с = --,9 Д;= t;+, — t;; i = o9п-1 5О
Восстановление значений производной х проводится по формуле
S (t) = a; +Д(2b; + 3c; Д). (2)
В процессе работы функционального преобразователя входная величина поступает на адресный вход аналогоХ,+1 -Х; а = — — — — а
1 Д.. 9 1 1-1
Х 1+а. Х < 91
Д соответственно. Блоком 7 вычитания из этих величин a, и а; 1 вычисляется разность а;„, — а;. С выхода блока 4 вычитания величина Д; поступает также через инвертор 19 на второй вход блока 11 деления, где формируется величина Ь а 9 -a„ + и на второй вход блока
Д ° 9
13 деления, где по значениям Ь, определяется величина с
Ь, Блоками 16-.18 умножения и
Л; сумматорами 14 и 15 из величин а,, b;; с; и () формируется выражение
)) (а; + (Ь, + с; Д ) Д) 9 поступающее на второй вход выходного сумматора 13, на первый вход которого поступает выход аналогового запоминающего устройства величины х . Та1 ким образом, на выходе сумматора 13 получают значение функции S(t) в соответствии с формулой (1).
Одновременно с этим величина с
1 поступает на первый вход блока 24 умножения, где формируется произведение Зс„. В блоке 25 умножения определяется величина Зс; g которая затем поступает на второй вход сумматора 21, на первый вход которого с выхода сумматора 22 подается величина 2Ъ,, Сумма 2Ъ, +Зс;Дпоступает через блок 26 умножения на второй вого запоминающего устройства 2, в котором выбирается интервал
t J к последнему принадлежит величина t, и на вход блока 3 вычитания, в котором в соответствии с выбранным интервалом формируется разность Д поступающая затем на входы блоков 16-18 умножения. С выходов аналогового запоминающего устройства
2 на входы вычитаемого и уменьшаемого блока 4 вычитания поступают величины и t;+,, аналогичным образом на входы вычитаемого и уменьшаемого блока 6 вычитания — величины и „, и t;+, на входы вычитаемого и уменьшаемого блоков 5 и 8 вычитания — величины х)9 х;+1, х; . Получаемые разности
-х ,+... Х 111 Х 9 9 . (+ 1, „Х9 -Х подаются на первые и вторые входы блоков 9 и 10 деления, на выходах которых получаются величины формула изобр етения
Составитель Н . Зайцев
Техред А. Кравчук Корректор М. Шароши
Редактор M. Бланар
Заказ 6082/50
Тираж 668
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно- издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
5 151 вход сумматора 23, а на первый его вход - величина а;. На выходе этого сумматора получают значения производной S (t) функции S(t) в соответствии с формулой (2).
Таким образом, на информационном выходе 20 функционального преобразователя формируется значение восстанавливаемой функции, а на выходе 28 — значения его производной.
Из формулы (2) видно, что в
I точках t „, i=O,ï функция х (t) аппроксимируется производной кусочнолинейной функции, а в остальных точ- ках интервалов t t,, t; „g -i=O, ï-1 представляет собой квадратичную функ.цию. В силу способа определения величины а,, b, с; получаемая на выходе
28 функция S (t) непрерывная на всем интервале (t, tÄ
Функциональный преобразователь по ,авт. св. 91183991, отличаю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет вычисления значений производной от воспроизводимой функции, 3481 6 в него дополнительно введены четвертый, пятый и шестой сумматоры, четвертый, пятый и шестой блоки ум5 ножения и задатчик масштабного коэффициента, выход которого подключен. к одному из входов четвертого блока умножения, другой вход и выход которого соединены соответственно с выходом третьего блока умножения и с одним из входов пятого блока умножения, подключенного другим входом и выходом соответственно к.выходу первого блока вычитания и к первому входу четвертого сумматора, второй вход и выход которогб соединены соответственно с выходом пятого сумматора и с первым входом шестого блока умножения, подключенного вторым вхо20 дом к выходу первого блока вычитания, первый и второй входы пятого сумматора объединены и соединены . с выходом третьего блока деления, выход шестого блока умножения под25 ключен к первому входу шестого сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого блока деления, а выход является выходом производной от аппроксимируемой функции преобразователя.
