Двухкоординатное графическое устройство

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2ÎÎ9Î9

Союз Советскнв

Социалистические

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 19.Х.1966 (¹ 1108571126-24) Кл. 42m, 36

42d, 10 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 06(G 01с1

УДК 681.337.2-526 (084.21) (088.8) Котлитет по лолам изобретений и открытий прн Совете Министров

CCCP

Опубликовано 15.Vill.1967. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 31.Х 1967 из

За

ДВУХКООРДИНАТНОЕ ГРАФИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

Известны двухкоординатные графические устройства, содержащие регистрирующий прибор и следящие системы для управления регистрирующим прибором по входным сигналам.

Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит интерполятор, состоящий из запоминающих потенциометров, движки которых соединены через согласующие усилители с концами двух интерполирующих потенциометров, движки этих потенциометров, являющиеся выходами интерполятора, подключены ко входам регистрирующего прибора, причем движки всех потенциометров механически связаны с выходом следящей системы через электромагнитные муфты, соединенные через ключи и устройство управления с аналоговой вычислительной машиной. Это позволяет строить кусочно-линейный график по значениям аналоговых сигналов в дискретные моменты времени с запоминанием значений входных сигналов на значительные интервалы времени.

Блок-схема устройства представлена на чертеже. Оно состоит из двухкоординатного регистрирующего прибора 1 непрерывного действия с аналоговыми входами, соединенного с выходами интерполятора, состоящего из запоминающих потенциометров 2 — 5. Их движки соединены со входами согласующих усилителей б — 9, а выходы каждой пары усилителей (б, 7 и 8, 91 подключены к концам интерполирующих потенциометров 10 и 11. Движки этих потснциометров являются выходами интерполятора.

5 Движки всех потенцнометров механически связаны через электромагнитные муфты 12 — 1б с выходом электромеханической следящей системы, состоящей из усилителя 17, электродвигателя 18, редуктора 19 и потенциометра 20

10 обратной связи, движок которого соединен с редуктором через электромагнитную муфту 1б.

С аналоговой вычислительной машиной (АВМ) устройство связано посредством блока управления 21, управляющего коммутацион15 ными ключами 22 — 80 и электромагнитными муфтами. На входе следящей системы установлено корректирующее звено 31.

В исходном положении пишущее устройство регистрирующего прибора находится в начале

20 координат.

После решения первого варианта задачи на

АВМ по каналу х подается переменная х,, а по каналу у — у, . С помощью следяшей системы и муфт 12 и 14 движки запо25 минающих потечциометров поочередно по программе блока управления уcTBHBB;IHBBются в положение U, и U,, соответственно, поскольку они включаются на период установки в обратную связь следящей сн30 стемы. После установки потенциометров lla

200909 ьыходных клеммах усилителей б и 8 соответственно появляются напряжения — U„,. и (l ;, а на интерполирующих потенциометрах 10 и

11 будут приложены напряжения — U,. —: О и

U„,. —:О, т. е. разность между последующим и 5 предыдущим значением. На вход регистрирующего прибора будут поступать напряжения

U(t) „и U(t) „в том случае, если движки интерполирующих потенциометров 10 и 11 начнут перемещаться из положения «b» в положение 10

«а». Следящая система, приводящая в движение, движки потепциометров 10 и 11, по существу, представляет собой иптерполятор с двумя выходными каналами.

Если оба движка перемещать по одному и 15 тому же закону, то пишущее устройство будет перемещаться по линейному закону, образуя отрезок, начинающийся в начале координат и заканчивающийся в точке с координатами

М (х,; у,) . Формирование функций U(t) „= 20

= f(t) а+х, и с1(/) = — (/) 6+у, осуществляется следующим образом. После установки запоминающих потенциометров 2 и 4 в требуемое положение включается муфта 1б, которая кинематически подключает потенциометр

20 к выходному валу следящей системы. Одновременно с этим замыкаются ключи 25 и 80, с помощью которых потенциометр 20 включается в цепь обратной связи и на вход следящей системы подается опорное напряжение. ч0

Под действием входного воздействия U< выходная координата следящей системы L, a также выходные напряжения потенциометров 10 и 11 будут изменяться по закону, определяемому передаточной функцией замкнутой си- З5 стемы регулирования. Управление ключами осуществляется по «жесткой» программе, так как алгоритм работы устройства остается неизменным для множества точек.

Форма выходной координаты может регули- 40 ров аться специальным корректирующим звеном 81, включенным в тракт системы так, чтобы обеспечить лучшие воспроизводящие условия для исполнительных каналов регистрирующего прибора, что, в свою очередь, и опреде- 45 лит качество вычерчивания линейного отрезка, Таким образом, при подключении U< на вход следящей системы на регистрирующий прибор подаются одновременно две функции времени, подобные по своей форме, что и определяет линейный закон перемещения пишущего устройства.

После решения второго варианта задачи на вход устройства подается следующая пара переменных х + j и у; + ) которая поступает на канал х и у.

При поступлении (+1) -й информации движки потенциометров 8 и 5 устанавливаются в соответствующее положение с помощью следящей системы и муфт. На выходах усилителей 7 и 9 появляются напряжения — U.,;+ > и — U ;„ i аналогичные величины напряжений будут и в точках b потенциометров 10 и 11.

Теперь, чтобы из точки с координатами

М (х,.; у,) перейти по линейному закону в точку с координатами М(х +, у + ), необходимо переместить одновременно движки потенциометров 10 и 11 в точку b. Эта операция выполняется аналогичным образом, как и в первом случае, с помощью следящей системы и потенциометров 10, 11 и 20. При включении муфты 1б теперь уже на вход следящей системы будет подан входной сигнал, равный нулю.

Предмет изобретения

Двухкоординатное графическое устройство, содержащее регистрирующий прибор, потенциометрическую следящую систему и блок управления, отличающееся тем, что, с целью построения кусочно-линейного графика по значениям аналоговых сигналов в дискретные моменты времени с запоминанием значений входных сигналов на значительные интервалы времени, оно содержит интерполятор, состоящий из запоминающих потенциометров. движки которых соединены через согласующие усилители с концами двух интерполирующих потенциометров, движки этих потенциометров, являющиеся выходами интерполятора, подключены ко входам регистрирующего прибора, причем движки всех потенциометров механически связаны с выходом следящей системы через электромагнитные муфты, соединенные через ключи и устройство управления с аналоговой вычислительной машиной.

200909 ат ) У: ор АЮм пз AEM

Заказ 3186/!8 Тираж 535 Подписное

1LHP!libel!i Комитета::o дслахи изобпетеннй и открытий нрн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Ф. Б. Гулько

Редактор Н, А. Джарагетти Техред T. П. Курилко

Корректоры: T. Д. Чунаева и А. П. Татаринцева