Устройство для непрерывного изменения масштабов

 

с Ъ". МИ Р .а < g.;4 !

;f юрf р

4

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапистических

Республик (ll) 59.1868

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено27,09,76 (21) 2406331/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано0502,78, Бюллетень М 5 (51) M. Кл. (. q 06 q 7/12

Гаа1наратввннмй номнтвт

Оаввтв Инннатров GGCP ао данам наоорвтвннй н отнрытнй (53) УДК

681. 335 (088. 8) (45) Дата опубликования описания.230178 (72) Авторы

Г.И. Грездов и Т.К. Филиппенко изобретения (71) ЗаяВИтЕЛЬ Институт электродинамики АН Украинской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

ИЗМЕНЕНИЯ МАСШТАБОВ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при решении на аналоговых 3ВМ систем однородных дифференциальных уравнений. 5

Известно устройство для вычисления масштабного коэффициента при масштабных преобразованиях 11(. Вычисление масштабного коэффициента осуществляет блок, который содержит схему, уста- 10 навливающую величину каждого из коэффициентов анализируемого уравнения, функциональный генератор, формирующий логарифмическую величину масштабного коэффициента, операционный усилитель 15 и сравнивающий усилитель. Недостатками устройства являются его сложность и большое количество оборудования.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устрой-20 ство для изменения масштабов, содержащее и интегрирующих усилителей (Ц .

Однако точность работы такого устройства недостаточна и определяется необходимостью разряда вспомогательных и интегрирующих емкостей. Принятый принцип масштабирования в некоторых случаях может привести к тому,что масштаб между переключениями может изменяться по 21п раз (. П вЂ” порядок дифференциального .управления), чти также снижает точность работы.

Целью изобретенйя. является повышение точности решения.

Для достижения этой цели устройство содержит 9/ сумматоров, обрабатывающий усилитель и две группы по и блоков перемножения, первые входы которых соединены с выходами соответствующих интегрирующих усилителей.Вторые входы блоков перемножения первой группы подключены к выходам соответствующих сумматоров, соединенных со входами интегрирующих усилителей. Выходы блоков перемножения первой группы подключены ко входу отрабатываюшего усилителя, выход которого соединен со вторыми входами блоков перемножения второй группы. Выходы блоков пере множения второй группы подключены к первым входам сумматоров, вторые входы которых являются входами устройства.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит и интегрирун.щих усилителей < 1, И сумматоров

2 -2 <, две группы по П блоков перемножения 3 -Зп и 4 -4п и отрабатызаю{ щий усилитель 5.

591868

Работает устройство следующим образом.

Выходные сигналы интегрирующих уси. лителей у (t) поступают на входы блоков перемножения 3 и 4. Выходы блоков перемножения 4 подключены ко входам сумматоров 2, а выходы блоков перемножения 3 объединены и соединены со входом усилителя 5. Выход этого усилителя соединен со вторыми входами блока перемножения 4. На вторые входы блоков .перемножения 3 поступают выходные напряжения сумматоров. При этом реализуется система уравнений, у -a y A(t).y, (1) а выходные напряжения оС, усилителя 5 определяются из уравнения

ГсСУ Ау,У) =() (,2)

Уравнение (2) с учетом уравнения (1) можно записать как

<> y) () () ))-сопь|

Переменные Х и у связаны соотношением

- уй)- rtt(i) к{t), (Э) где rtf (4) z 0 — зависящий.от времени масштаб, если () И (Ф„) Х (t ) < т. е. переменные у в начальный момент выбраны пропорциона.льными начальным условиям дифференциального урав нения.

Таким образом, указанная схема модепирует такую систему дифференциальнь(х уравнений, решение которой имеет постоянную длину и представляет решение исходной задачи с переменным масштабом. Такое решение в математике трактуется, как проекция исходного решения Х (4 ) на сферу, радиус которой задается длиной вектора (в начальный момент времени и затем сохраняется неизменным в процессе решения задачи.

Предлагаемая схема экспериментально испытывалась при решении различных задач на аналоговых ЭВМ. Схема одинаково успешно работает с дифференциальными уравнениями, имеющими положительные, отрицательные и комплексние ха5 рактеристические числа. Решаемая задача может иметь неконтролируемые и ременные коэффициенты, изменяемые произвольно во времени.

Использовайие изобретения позволит решать разлИчные задачи на ЭВМ без применения нестандартных специально разработанных для этих целей блоков и получить более высокую точность решения.

Формула изобретения

Устройство для непрерывчого изме нения масштабов, содержащее и интегрирующих усилителей, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит и сумматоров, отрабатывающий усилитель и две группы по r(блоков перемножения,первые входы которых соединены с выходами соответствующих интегрирующих уси30 лителей; вторые входы блоков перемножителя первой группы подключены к выходам соответствующих сумматоров, соединенных со входами интегрирующих усилителей; выходы блоков перемножения первой группы подключены ко входу отрабатывающего усилителя, выход которого соединен со вторыми входами блоков перемножения второй группы; выходы блоков перемножения второй группы подключены к первым входам сумматоров, 40 вторые входы которых являются входами устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

45 l. Заявка Японии 9 49-19341, НКИ 97(8) С2, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 474814, М. Кл. Я 06 Я 7/02, 1974.

Составитель C. Белан

Техред О.Андрейко Корректор С.(йекмар

Редактор Л. Утехина

Эакаэ 591/42

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 82б Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СС .. Р по делам изобретений и открытий

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