Устройство для проверки и настройки функциональных преобразователей двух переменных

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

V АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 47082l

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное и ",âò. свнд-ву (22) Заявлено 02.04.74 (21) 2010788/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 21.08.75 (51) М. Кл. G 06g i, 26

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 681.335.813 (088.8) (72) Автор изобретения

Е. А, Лобода (71) Заявитель Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В, И, Ленина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ И НАСТРОЙКИ

ФУНКЦИОНАЛЬНЪ|Х ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДВУХ ПЕРЕМЕННЪ|Х

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и предназначено для визуального исследования погрешностей блоков нелинейных функций двух переменных.

Известно устройство для проверки и настройки функциональных преобразователей двух переменных, содержащее регистратор, первый и второй входы которого соединены с выходами блока проективного изображения, и блок разности, входы которого соединены с выходами проверяемого и образцового блоков нелинейной функции, входы которых соединены с первым и вторым входами устройства, а выход соединен с первым входом блока для определения превышения погрешности, второй вход которого соединен с третьим входом устройства; выход блока определения превышения погрешности соединен со входом ключа, управляющий вход которого соединен с выходом блока управления, входы которого соединены с первым и вторым входами устройства и выходами первого и второго генераторов напряжения треугольной формы.

К недостаткам известного устройства относится то, что с его помощью невозможно изображать координатные оси проективного изображения трехмерного пространства и выделять по яркости различные элементы изображения, а также необходимо высокое быстродействие ключа.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, для чего

5 предлагаемое устройство содержит блок ооразования координатных осей и блок выделения по яркости, входы которого соединены с выходом ключа и выходами блока образования координатных осей, а выход подключен к

1О третьему входу регистратора; первый вход блока образования координатных осей соединен с выходом ключа, à его второй и третий входы — с выходами соответственно первого и второго генераторов напряжения треугольной

15 формы; выходы блока образования координатных осей подключены ко входам блока проективного изображения.

Блок-схема устройства приведена на чер20 теже.

Устройство содержит поверяемый блок 1 нелинейной функции, образцовый блок 2 нелинейной функции, блок разности 3, блок 4 опрсделения превышения погрешности, блок уп25 равления 5, ключ б, генераторы 7 и 8 напряжений треугольной формы, блок 9 выделения по яркости, блок 10 образования координатных осей, блок 11 проективного изображения и регистратор (осциллограф) 12.

30 Устройство работает следующим образом.

470821

15 б0 б5

Переменные Х1 и Х, изменяющиеся по любому необходимому для проверки закону, подаются одновременно на входы блоков 1 и 2.

Разность их выходных величин, полученная на выходе блока разности 3, является погрешностью проверяемого блока 1 нелинейной функции. Она подается на один из входов блока 4 определения превышения погрешности, на второй вход которого подана легко задаваемая с необходимой точностью величина

Лз. Величина в на выходе блока 4 удовлетворяет уравнению. Ь вЂ” й, при Л >Ь, -0;

0 при — Ь, Ь.Ь„

Ь+Л, при Л(5,(0, т. е. блок 4 является нелинейностью типа «зона чувствительности» с регулируемыми границами «зоны». Через ключ б в моменты, когда он находится в замкнутом состоянии, в подается на вход блока 10 образования координатных осей. На остальные его два входа поданы сигналы Х и Х с выходов генераторов 7 и 8. Сигналы в, Х, Х2 преобразуются блоком 10 в е", Х г, Х и подаются на входы блока 11 проективного изображения, который реализует уравнения:

Х: Хг cos р — Х2 соз, lг /г

А А

У:: =- — Л sin — л™ в1п, где Х вЂ” напряжение на одном из выходов блока 11, соединенном с входом горизонтальной развертки регистратора 12; Y — напряжение на втором выходе блока 11, соединенном с входом вертикальной развертки регистратора

12; гр — угол между направлением горизонтальной развертки регистратора 12 и проективным изображением оси, соответствующей переменной Х; ф — угол между направлением горизонтальной развертки и проективным изображением обратного направления оси, соответствующей переменной Х2. Углы ср и ф взяты такими, чтобы на экране регистратора 12 получить удобное для восприятия проективное изображение трехмерного пространства. Изменение величин ср и ф соответствует повороту изображения в трехмерном пространстве.

Ключ б находится в замкнутом состоянии в моменты, определяемые блоком управления 5, который по управляющему входу воздействует на ключ б. Это позволяет непрерывно в процессе поверки создавать на экране осциллографа изображения мгновенных значений функции превышения погрешности над уровнем Лз и плоскости, отображающей этот уровень.

Изображение координатных осей осуществляется блоком 10 следующим образом: в моменты времени, когда — 0,5 г(Х> (0,5 ", где г — постоянная, в блоке 10 вырабатываешься импульсный сигнал б,, увеличивающий мгног венное значение сигнала Х, поступающего

55 на вход блока 11; в моменты времени, когда — 0,5т г(Х2 (0,5т г, где q" — постоянная, в блоке 10 вырабатывается импульсный сигнал г,",, увеличивающий мгновенное значение сигнала Xi поступающего на вход блока 11, а когда одновременно для обоих Х1 удовлетворяются эти неравенства, в блоке 10 вырабатывается импульсный сигнал 6 увеличивающий мгновенное значение сигнала в, поступающего на вход блока 11. В моменгы, когда сигнал на выходе ключа 6 не равен нулю, импульсы 6"... г, о.- не вырабатываются. г г

Описанныеимпульсныеизменения Х, Х2 и в в блоке 10 воспринимаются на экране осциллографа как всплески, направленные вдоль координатных осей проективного изображения трехмерного пространства. Величины г и q" берутся минимальными, и тогда всплески воспринимаются как прямые линии в трехмерном пространстве, изображающие координатные оси.

Импульсы с выхода ключа 6 подаются через блок 9 выделения по яркости на вход модуляции яркости луча осциллографа 12. Э го приводит к увеличению яркости изображения, получаемого в моменты их появления, Изменение соотношения амплитуд указанных импульсов в блоке 9 воспринимаются как выделение по яркости изображений функции превышения погрешности и (или) любой из координатных осей, а в сравнении с ними — плоскости, задающей уровень Лз. Импульсы с выхода ключа 6 выделяют по яркости вершины всплесков, образующие изображение функции превышения погрешности, что в значительной степени снижает требования к быстродейств и ю кл юча б.

Описанное устройство может быть применено для визуального исследования различных функций двух переменных. В этом случае на ключ б подается сигнал в=У+А,, где мгновенные значения исследуемой функции, а мгновенные значения аргументов подаются на входы блока управления 5, тогда на экране регистратора 12 при достаточной скорости изменения Х, и Х2 наблюдается проективное изображение исследуемой функции на всей области мгновенных значений, принимаемых Хь

Х, и, одновременно, плоскость, пересекающая ее на уровне Лз, а также все три координатные оси или прямые, параллельные им.

Предмет изобретения

Устройство для проверки и настройки функциональных преобразователей двух переменных, содержащее регистратор, первый и второй входы которого соединены с выходами блока проективного изображения, и блок разности, входы которого соединены с выходами проверяемого и образцового блоков нелиней470821

Составитель О. Сахаров

Техред О. Гуменюк

Корректор Л. Денисова

Редактор В. Нанкина

Заказ 1954,6 Изд. М 1459 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ной функции, входы которых соединены с первым и вторым входами устройства, а выход соединен с первым входом блока определения превышения погрешности, второй вход которого соединен с третьим входом устройства; выход блока определения превышения погрешности соединен со входом ключа, управляющий вход которого соединен с выходом блока управления, входы которого соединены с первым и вторым входами устройства и выходами первого и второго генераторов напряжения треугольной формы, отл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит блок образования координатных осей и блок выделения по яркости, входы которого соединены с выходом ключа и выходами блока образования коорди5 натных осей, а выход подключен к третьему входу регистратора; первый вход блока образования координатных осей соединен с выходом ключа, а его второй и третий входы — с выходами соответственно первого и второго

10 генераторов напряжения треугольной формы; выходы блока образования координатных осей подключены ко входам блока проективного изображения.