Интегратор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соевтскнк

Социалистических

Рвсвублнм

<>807327 и авмвсиомм cR N ° IEIICHN (61) Дополнительное к авт. евид-ву (22) Заявлено 19. 03. 79 (21) 2736743/18-24 е арисоедииемием ааявки Нов (23) Приоритет— (5jjм. кл.з

G 06 G 7/186

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 230281, Бкзллетеиь NQ (53) УДК 681. .335(088.8) Дата опубликования олиеаиия 23. 02. 81

Г .:.,-В. . " ;;;>-:,:;;::;:.„„

A.A. Ахматов, P.Ä. Кухнариев и Н.Р. Рабеджанов

1 °

f т с °

1

Математический институт с вычислительным центром

AH Таджикской ССР

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИНТЕГРАТОР

Изобретение относится,к аналоговой вычислительной технике.

Известен обобщенный интегратор, содержащий последовательно включейные блок перемножения и интегратор.

На входы блока перемножения поданы переменная .и производная.по времени от зависимой машинной переменной ) 1 .

Недостатками его являются большая погрешность, обусловленная применением блока перемножения и интегрирование по времени.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является интегратор, содержащий интегрирующий усилитель и блок перемножения 21 .

Недостаток данного интегратора заключается в большой погрешности интегрирования, обусловленной погрешностью блока перемножения и в сложности иЪ-за наличия блока.перемножения.

Цель изобретения — упрощение интегратора и повыаение точности интегрирования.

Это достигается тем, что в интегратор„ содержащий интегрирующий усилитель, выход которого является выходом интегратора, и переключатели, введены дополнительный интегрирующий усилитель, блок сравнения, входы которого подключены соответственно к выходу дополнительного интегриру.ющего усилителя и входу независимого аргумента, а выходы соединены соответственно с входом управления режимом работы основного интегрирующего

30 усилителя и управляющими входами переключателей, переключающие кон- такты которых подключены соответ.ственно к входам интегрирующих усилителей, а переключаемые контакты переключателей соединены с разнополярными шинами соответственно зависимой переменой и постоянного напряжения.

2а На чертеже приведена блок-схема интегратора.

Интегратор содержит интегрирующие усилители 1 и 2, блок 3 сравнения, переключатели 4 и 5, управляющие входы 6 переключателей, входы

7 управления режимом работы интеграторов.

При подаче на вход интегрирующего усилителя 2 опорного напряжения на щ его выходе имеет место напряжение, 807327 пропорциональное функции t, где

- время в секундах.

Если обеспечить равенство значений напряжения на выходе интегрирующего усилителя 2 напряжению независимой переменной Х, тс режим работы этого интегрирующего усилителя будет эквивалентен интегрированию по независимому аргументу х. Если режим интегрирования первого интегрирующего усилителя 1 установить таким же, как режим второго интегрирующего усилителя, то режим работы первого интегрирующего усилителя .также будет эквивалентен интегрированию по независимому аргументу х.

Для этого применен блок управления интегратором, который состоит из интегрирующего усилителя 2, на вход которого подается постоянное (опорное) напряжение +1 В через переключатель 5 и блок 3 сравнения, на пер- 20 вом выходе которого формируется сигнал управления переключателями 4 и

5 и подается на управляющие входы б переключателей, а на втором выходе формируется сигнал, управляющий ре- g5 жимом работы интеграторов 1 и 2.

При положительном знаке разности входного напряжения х и напряжения на выходе интегрирующего усилителя

2 иа входы интегрирующих усилителей подаются положительные значения зависимой переменной и опорного напряжения, а при отрицательном знаке укаэанной выше разности происходит переключение переключателей 4 и 5 и на вход интегрирующих усилителей подаются соответственно отрицательные значения зависимой переменной и опорного напряжения, таким образом интегрирование происходит по независимой переменной х.

Если разность входного напряжения х и напражения на выходе интегрирующего усилителя 2 не равна нулю, то на втором выходе блока 3 сравнения формируется сигнал "пуск" инте- 4 грирующих усилителей 1 и 2. В случае равенства нулю этой. разности на втором выходе блока 3 сравнения формируется сигнал "останов" интегрирующих усилителей 1 и 2. 50

Таким образом, интегрирующий усилитвль 2 работает в режиме слежения за независимой переменной х, а на выходе интегрирующего усилителя

Ф ..

1 получаем значение интеграла зависимой переменной у по независимой переменной х и при задании начальных условий напряжение на выходе интегрирующего усилителя имеет величину

2 = удх + Zp

Параллельно с интегрирующим усилителем 1 можно включить .в режим интегрирования по независимой переменной и других интегрирующих усилителей. Таким образом, возможно моделирование дифференциального уравнения п-ro порядка по независимому аргументу.

В отличие от известного предлагаемый обобщенный интегратор позволяет интегрировать по произвольной независимой переменной.

Формула изобретения

Интегратор, содержащий интегрирующий усилитель, выход которого. является выходом интегратора, и переключатели, отличающийся тем, что, с целью упрощения интегратора и повышения точности интегрирования по независимому аргументу, в него введены дополнительный интегрирующий усилитель, блок сравнения, входы которого подключены соответственно к выходу дополнительного интегрирующего усилителя и входу независимого аргумента, а выходы соединены соответственно с входом управления режимом работы основного интегрирующего усилителя и управляющими входами переключателей, переключающие контакты .которых подключены соответственно к входам интегрирующих усилителей, переключаемые контакты переключателей соединены с разнополярными шинами соответственно зависимой переменной и постоянного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Коган Б.Я. Электронные моделирующие устройства. И., Госиздатфизматлит 1959.

2. Керн Г. и Керн Т. Электронные аналоговые и аналого-цифровые вычислительные машины. М., "Мир", 1967, т. 1 с. 73 (прототип).

807327

Составитель С. Белан

Редактор Л. Кеви Техред И.йсталош Корректор В. Сини кая

Заказ 295,/76 Тираж 756 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

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