Устройство для воспроизведения гистерезисных функций

 

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может бытьиспользовано в системах автоматического регулирования с разрывным управлением, в системах авторегулирования с перестраиваемой структурной схемой и пр. Целью предложенного решения является расширение функциональных возможностей путем расширения класса воспроизводимых функций. Устройство содержит аналоговые релейные элементы 1 и 2, диффе- Р&л.руящий элемент 3, аналоговые релейные элементы выполнены в виде компаратора 4 и переключателей 5. 3 ил«

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 G 06 G 7/25

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4673703/24 (22) 04..04,89

; (46) 07,01.91, Бюл. У 1 (71) Специальное конструкторское ,бюро вычислительной техники Института кибернетики АН ЭССР .(72) Л.И.Волгин и О.Б,Булдаков (53) 681.3 (088,8)

;(56) Авторское свидетельство СССР, В 1336050, кл, G 06 G 7/25, 1986.

Авторское свидетельство СССР

У 1305726, кл, G 06 G 7/25, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДКНИЯ

ГИСТЕРЕЗИСНЫХ ФУНКЦИЙ (57) Изобретение относится к автома„.Я0„„1619320 А 1

2 тике и аналоговой вычислительной тех-: нике и может быть использовано в сис темах автоматического регулирования с разрывным управлением, в системах . авторегулирования с перестраиваемой

:структурной схемой и пр. Целью пред,; .ложенного решения является расширение функциональных возможностей путем расширения класса воспроизводимых функций. Устройство содержит аналоговые релейные элементы 1 и 2, дифференцнруквций злемент 3, аналоговые релейные элементы выполнены в виде компаратора 4 и переключателей 5, 3 ил.

16

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах автоматического регулирования с разрывным управлением, в системах авторегулирования с перестраиваемой структурной схемой и пр, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет расширения класса воспроизводимых функций, На фиг.1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг.2 — схемная модификация устройства; на фиг.3гистерезнсные кривые, воспроизводи» мые устройством.

Устройство содержит аналоговые релейные элементы 1 и 2, диффереицирующий элемент 3, аналоговые релейные элементы выполнены в виде компаратора 4 и переключателей 5;, причем выход компаратора соединен с управляющими входами переключателей, упРавляющие входы 6 и 7 устройства, информационный вход 8 и выход 9 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Если на первый вход аналоговых релейных элементов подается напряжение большее, чем на второй, то переключатели 5„ находятся в верхнем (фиг.1) положении, На вход 6 устройства подается входной сигнал X(t) и подключен к первому входу компаратора аналогового релейного элемента 1, входу ключа 5 того же элемента и к входу дифференциатора 3. На входы 3 и 7 устройства подаются напряжения Х, У, задающие соответственно точку разрыва гистерезисной кривой и уровень горизонталь- . ного участка. Если X(t) > Х, ключи элемента 1 находятся в верхнем положении. И на верхний (фиг.1) выход элемента 1 подается X(t), а на ниж-,. ний Y. Если X(t) (X<, то сигналы на выходе обратные. Состояние релейного элемента 2 зависит от направления изменения сигнала Х() . Если d(X(t))/

/dt > О,т,е, X(t), возрастает, то ключ элемента 2 находится в верхнем (фи1 .1) положении, если d(X(t))/

/dt (О, т,е. X(t) убывает, то ключ в нижнем положении. Таким образом формируются ветви гистерезисной кри-, вой прямого и обратного хода. Горизонтальные участки кринои формируются

19320 4 напряжением Y. Функция, описывающая кривую на выходе Е, имеет вид

Y,X(t) (X, Ь d(X(t))/dt) 0, X(t),X(t) > Х,3, d(X(t))/dt О, У,X(t) > Х, g d(X(t))/d«0, X(t),X(t) Х, 3, d(X(t) ) /dt Z 0 °

Схема на фиг.2 отличается от схемы на фиг, 1 перестановкой выводов, что дает возможность замены прямой ветви на обратную.

Гистерезисная функция, воспроизводимая элементом, при Х,< 0 и Y=O (фиг.3a), при Х =Î.и Y=O (фиг.Зб) и при Х О и УфО (фиг.Зв).

Таким образом, предлагаемое решение обеспечивает широкий набор гистерезисных функций с регулируемой точкой разрыва внутри петли гистерезиса.

Формула из обретения

Устройство для воспроизведения . гистерезисннх функций, содержащее

25 пеРвый. аналоговый релейный элемент, выполненный в виде компаратора и переключателя, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора, дифференцирующий элемент, выход которого подключен к первому входу компаратора первого аналогового релейного элемента, второй вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, переключательный вывод переключателя первого аналогового релейного элемента является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет расширения класса воспроизводимых функций, в него введен второй аналоговый релейный элемент, BbllloJIHBHHblH в виде компаратора, первого и второго переключателей, управляющие входы которь|х соединены с выходом компаратора, первый вход компаратора и переключательный вывод первого переключателя второго аналогового релейного элемента объединены с входом дифференцирующего элемента и подключены к первому управляющему входу устройства, первый и второй информационные выводы переключателя первого аналогового релейного элемента соединены соответственно

55 с первым и вторым информационными выводами первого переключателя второго аналогового релейного элемента, а второй вход компаратора второго аналогового релейного элемента под1

Х юг.2 г г

ВЫРЕЗ

Составитель Л.Снимщикова

Техред М.Дидык Корректор А,Осауленко

Редактор М.Бланар,Заказ 51 Тираж / 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.Óæãoðîä, ул. Гагарина, 101

5 1619320 6 ключен к информационному входу уст- первый и второй информационные выводы ройства, второй управляющий вход уст- которого соединены соответственно ройства подключен к переключательно- с вторым и первым информационными выму выводу второго переключателя вто- водами переключателя первого аналогорого аналогового релейного элемента, 5 ного релейного элемента. !