Устройство контроля точности электромоделирования плоских полей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н Ия

Союз Советскик

Социапистическмн

Республик (>i>943761

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное х авт. свид-ву (22) Заявлено 23. 10. 80 (21) 3214826/18-24 с присоединением заявки .% (23) Приоритет (51) M. Кл.

G 06 G 7/46

Гооударственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 15 ° 07. 82. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 17 . 07 . 82 (53) УДК 681. 333 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л.О. Левандашев и В.Д. Евдокимов! и (71) Зеяеитель Одесский технологический институт пищевой пр иелсиности им. М. В. Ломоносова (S4) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ

ЭЛЕКТРОМОДЕЛИРОВАНИЯ ПЛОСКИХ ПОЛЕЙ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для решения дифференциальных уравнений в частных производных с использованием дискретной токопроводящей среды и применено в сеточных аналого-вычислительных машинах для контроля точности моделирования плоских полей.

Известно автоматическое устройство для построения эквипотенциальных линий дискретного действия, содержащее накапливающие сумматоры, счетчики циклов, два цифроаналоговых преобразователя кода приращения координат точки эксипотенциальной линии в пропорциональное напряжение и суммирую" щие усилители (1 ). В основе операций, выполняемых перечисленной аппаратурой для повы- зо шения точности построения эквипотенциальных линий, лежит линейная зависимость координат от потенциала, поэтому это устройство по точности для исследования однородного поля совер" шенно неприемлемо для неоднородных полей.

Наиболее близким к предложенному по техническому решению является устройство автоматического поиска и регистрации эквипотенциальных линий потенциального поля в сеточных АВЙ, содержащее блок памяти, сумматоры, блок сравнения, генератор синхроимпульсов, коммутатоо. R-сетку, регистрирующий прибор и нелинейный преобразователь (21.

Точность построения эквипотенциальных линий в этом устройстве определяется путем вычисления приращения координат точки эквипотенциальной линии относительно одной из узловых точек модели и выполняется четырьмя . сумматорами, нелинейным преобразователем и блоком сравнения.

Недостаток этого известного устройства заключается в том, что вычисляются приращения координат точек эквипотенциальной линии соответствен3 94 но по осям X и У в зависимости только от приращения потенциалов, Это условие выполнимо только для однородных полей и неприемлемо для неоднородных поэтому это устройство имеет недостаточную точность контроля при работе с неоднородными полями.

Цель изобретения — достижение заданной точности контроля любых полей, включая и неоднородные.

Указанная цель достигается тем, что в устройство контроЛя точности электромоделирования плоских полей, содержащее блок памяти, сумматор, блок сравнения и генератор синхроимпульсов, выход которого соединен с управляющими входами коммутатора и регистра, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым информационными входа ми регистрирующего блока, Р -сетку группа выходов которой подключена к группе информационных входов коммутатора, введен блок задержки сигнала, выход которого обьединен с его пер.вым входом и соединен с выходом блока сравнения и управляющим входом регистрирующего блока, первый и второй выходы коммутатора подключены соответственно к первому и второму входам сумматора, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу блока памяти, выход генератора синхроимпульсов соединен с входом блока памяти и вторым входом блока заде ржки .

На чертеже приведена схема предложенного устройства.

Устройство для контроля точности электромоделирования плоских полей содержит сумматор 1, блок сравнения 2 блок задержки 3, генератор синхроимпульсов 4, -сетку 5, коммутатор 6, блок памяти 7, регистр 8 и регист рирующий прибор 9.

3761

Устройство работает следующим образом.

Генератор синхроимпульсов 4 .посы" лает при каждом такте управляющие синхроимпульсы на входы коммутатора 6, блока памяти 7, блока задержки 3, регистра 8.

При каждом управляющем синхроимпульсе коммутатор 6 опрашивает потенциалы - „и „- попарно двух узло"

4-4 вых точек R-сетки 5 вдоль одной из осей координат. С выхода коммутато5

10 !

-20

4 ра 6 потенциалы узловых точек поступают на входы сумматора 1, с выхода которого шаговая полуразность 0,5 (Ф„ „- P.) поступает на один из входов блока сравнения 2. На второй вход блока 2 с выхода блока памяти 7 поступает потенциал равный по величи не з адан ной ропу сти мой tio r реш ности потенциала (Ьэ „). .В блоке 2 производится операция сопоставления абсо" лютных величин шаговой полуразности

0,5(9 „ - Ч„.) и заданной допустимой погрешности потенциала(а „ ) . 8 случае, если абсолютная велийина шаго" вой полуразности превышает абсолютную величину заданной допустимой погрешности, т.е.

0 5 И - -« / / аоп Ii то блок 2 выдает сигнал разрешейия на печать регистрирующему прибору 9 первой из двух анализируемых точек

Модели. На следующем такте такой же сигнал разрешения на печать второй узловой точки модели также выдается регистрирующему прибору 9, но уже с выхода блока задержки 3.

При каждом такте генератора синхроимпульсов с выходов двухканального регистра 8 поступают сигналы, пропорциональные координатам узловых точек R"сетки 5, на входы регистрирующего прибора 9 в соответствии с выбранной программой опроса.

Две каретки регистрирующего при5ора 9 (не зависимо от того, есть или нет сигнал разрешения на печать) отрабатывают координаты X и У опрашиваемых коммутаторов 6 узловых точекй-сетки 5.

Следовательно, предложенное устройство производит автоматический контроль точности, поиск и регистрацию .двух узловых точек К-сетки 5, для которых абсолютная величина шаговой полуразности потенциала превышает абсолютную величину заданной допустимой погрешности моделирования.

После опроса попарно всех узловых точек К "сетки 5 производят изменение шага сетки для отмеченных узловых точек сетки -сетки 5 таким образом, чтобы абсолютная величина шаговой полуразности была равна или меньше абсолютной величины заданной допустимой погрешности, т.е.

0 5 - =" / «/ haon/.

Технико-экономическая эФфекти вность применения предложенного уст943761 ройства заключается в возможности контроля и обеспечения заданной точности моделирования любых полей, включая и неоднородные, в аналоговых устройствах поиска и регистрации экви- 5 потенциальных линий.

Возможность получения результатов с заданной точностью исследования любых полей, включая и неоднородные, повышает практическую ценность результатов эксперимента и расширяет сферу применения моделирования.

В частности, применение предложенного устройства в составе устройства поиска и регистрации эквипотенциальных линий для построения координат точек изотермических линий температурных полей алюминиевых поршней формированных автотракторных двигателей дает возможность рассматривать темпе- 20 ратурное поле как неоднородное, т.е. учитывать изменение теплопроводности материала поршня от температуры. При этом точность результатов в электро" моделировании повышается до 83 по сравнению с результатами, которые можно получить, если применять известное устройство, пригодное только для однородных полей. формула изобретения

Устройство контроля точности элек громоделирования плоских полей, содер- у жащее блок памяти, сумматор, блок сравнения и гененатор синхроимлуль" сов, выход которого соединен с управляющими входами коммутатора и регистра, первый и второй выходы которого соединены соответственно с nep" вым и вторым информационными входами регистрирующего блока, R-сетку, группа выходов которой подключена к группе информационных входов коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, в него введен блок задержки сигнала, выход которого объединен с его первым входом и соединен с выходом блока сравнения и управляющим входом регистрирующего блока, первый и второй выходы коммутатора подключены соответственно к первому и втррому входам сумматора, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу блока памяти, выход генера.тора синхроимпульсов соединен с входом блока памяти и вторым входом блока задержки.

Источники информации, принятые во внимание IlpN экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 378888, кл. G 06 С 7/48, 1971.

2. Сергееа Н.П., Козлов Э.С, Устройство автоматического поиска и регистрации эквипотенциальных линий потенциального поля в сеточных ABM.

"Известия ВУЗов. Электромеханика", 1971, и 8, с. 911 (прототип).