Способ аналогового — SU 334573 (original) (raw)
Союз Соеетских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 14,Х.1967 ( 1196949/18-24)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 30.111.1972. Бюллетень12Дата опубликования описания 4.Ч.1972 М. Кл. б 06 д 7/18Н 031 с 13/02 Комитет по делатл изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 681 333(088 8) Авторыизобретения 1 О, А. Коняев и В. В. Малаха Заявитель СПОСОБ АНАЛОГОВОГО СТУПЕНЧАТОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛАИзобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано при проектировании и контроле следящих систем, замкнутых через цифровые вычислительные машины (ЦВМ) .Проектирование следящих систем, замкнутых через ЦВМ, связано с решением сложных математических задач и необходимостью проведения трудоемких вычислений. Поэтому большой интерес представляет использование средств математического моделирования для анализа и расчета таких систем.Характерной особенностью цифровых систем является наличие в них квантования сигнала по уровшо. Исследование таких систем на моделирующих установках типа МН, ИПТи т. и. затруднено из-за отсутствия простых способов аналогового ступенчатого преобразования сигналов.Известные способы, основанные на сравнении абсолютных значений (модулей) входного и выходного сигналов и запоминании значения входного сигнала, не обеспечивают получение однозначной зависимости выходного сигнала от входного (при этом гистерезис достигает величины одной ступеньки) и не обеспечивают постоянное значение приращения входного сигнала на одну ступеньку. В известных способах часто требуется иметь в распоряжении, кроме самой входной величины, еще и скорость ее изменения, что не всегда легко получить. Кроме того, для своей реализации эти способы нередко требуют применения большого количества реле, щаговых 5 искателей и т. п что затрудняет их осуществление и снижает быстродействие таких систем.По предлагаемому способу аналоговогоступенчатого преобразования сигнала, обеспе чивающему однозначное преобразование сигнала при постоянном значении необходимого изменения входного сигнала на одну ступеньку, запоминают полный уровень входного сигнала при увеличении его модуля, а при 15 уменьшении модуля входного сигнала - уровень входного сигнала, уменьшенный на величину одной ступеньки выходного сигнала, причем запоминание, в случае увеличения модуля входного сигнала, производят при переходе 20 разности между модулем входного сигнала имодулем выходного сигнала через значение, равное величине одной ступеньки выходного сигнала, а в случае уменьшения модуля входного сигнала запоминание производят при пе реходе упомянутой разности через нулевоезначение.На чертеже показана однозначная ступенчатая зависимость выходного сигнала Хвык от входного Х по предлагаемому способу, Уве личение на величину ЛХ вызывает изменение334573 ставитель Е. ТимохинаТехред Е. Борисова Корректор Л. Царькова атыги акт аказ 1153/10 Изд.493 Тираж 448ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при СоветМосква, М(-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписноенистров СССР Типография, пр, Сапунова выходного сигнала входного сигнала Х на ВелИЧИну ОДНОЙ СтуПЕньКИ ЛХвых=ЛХвх = АХ после чего, пока входной сигнал снова не увеличится на ЛХ, выходная величина не меняется. 5При переходе разности между входным СигНаЛом и ВЫХОДНЫМ СИгНаЛОМ Хвх Хвых значения ЛХ снова происходит изменение выходного сигнала на величину одной ступеньки и т. д. При уменьшении входного сигнала из менение выходного должно происходить при тех же значениях ХвхНа чертеже изображена блок-схема, иллюстрирующая предлагаемый способ получения указанной ступенчатой зависимости. 15Основными узлами схемы являются устройство 1 сравнения, сдвигающее устройство 2, релейные устройства 3 и 4, запоминающее устройство 5.На устройство сравнения поступают вход ной сигнал Хи выходной сигнал Х, С выхода устройства сравнения на релейные устройства д и 4 поступает разность этих величин.В случае увеличения модуля входного сиг нала при переходе разности Хвх - Хвых значенияЛХоткрывается релейное устройство 3, и на вход запоминающего устройства б поступает полный уровень входного сигнала Х. На выходе запоминающего устройства ЗО появляется величина Х,=Х, которая поступает, как говорилось выше, на устройство сРавнениЯ. Разность междУ 1 Хвх и Хвых становится равной О, Релейное устройство закрывается. Затем, по мере увеличения модуля 35 входного сигнала, процесс повторяется,В случае уменьшения модуля входного сигнала при переходе разности Хвх - Хвых нулевого значения открывается релейное устройство 4, и на вход запоминающего устройства поступает уровень входного сигнала, уменьшенный на ЛХ в сдвигающем устройстве 2, т. е. Х - ЬХ. На выходе запоминающего устройства появляется величина Хвых =Хвх - ЛХ, которая поступает, как говорилось выше, на устройство сравнения. Разность меж- ДУХвхИХвыхСтаНОВИтСЯ раВНОЙ ЛХ, И релейное устройство закрывается. Затем процесс повторяется по мере уменьшения модуля входного сигнала.Таким образом осуществляется однозначная ступенчатая зависимость выходного сигнала от входного,Предмет изобретения Способ аналогового ступенчатого преобразования сигнала, основанный на запоминании входного сигнала и сравнении модулей входного и выходного сигналов, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности преобразования, запоминают полный уровень входного сигнала при увеличении его модуля и при переходе разности между модулями входного и выходного сигналов через значение, определяемое величиной одной ступени выходного сигнала, затем при уменьшении модуля входного сигнала запоминают его уровень, уменьшенный на величину одной ступени выходного сигнала при переходе разности между модулями входного и выходного сигналов через нулевое значение,