1|)идл111:м«ос устройство иовволяст ирсоб11азо1 ывать гр;и()тчес1;и заданную функцию в элоктринсскос напряжение, имеющее общий с иреоб|1а; уемой функцией закон изменения iso JspcMeHJi. Подобные уетт)ойст1)а могут 11.111шеняться ирп мате-матичеекой опраПотко результатов экС гериментальных иселсдо)аний ниоцесеов с HOMOii i)io 5гат(.га111Ч( машин и
Пр1Тб01)оН.
П) ис.следонании ||)ункц1п | с но.чощь известных ранее 1|)(1тоэлектромеханнческ1 Х лреоиразоватедей ноле )1)афнка разделяется на две KOHTjjacTHo oiijiaiiieHHHx части. Окраска графика .связана с дополнитeл нoн затратой iJixi-MeHii и с возмоя;ностыо B03HJ i;HOBein r донолнггельнол погрешности.
Предлагаема, схема ycTpoiicTisa лишена указан-ных недостатков.
Па фиг. 1 изображена схема элбкт1)омеханнческой части иреоОразователя; на iliHr. 2 - блок-схема электронной части; на фиг. 3 - блигс-схема ириставки к преобразователю нри иснользовании его в гармоническом анализаторе.
Преобразователь состоит из двух основных узлов: фотоэлектромеханического н время-имнульсного. Первый из них осуН1;ествляет )1реобразование ординат гра(рика в иронорцнональные интервалы времени между электрически ли имиульсами. С выхода электронного время-имиульсного устройства снимается серия импульсов, число KOtopi.ix в едл11ицу времени И)оиир)1ио11ально интервалу времени между входными нмнульсами.
Фотоэлектро.механическип нреооразователь (фиг. ) состотгт из вращаемого с иостоянной ско)остыо барабана (Б), на котором кренится график а-нал1131 1 уемо}| функцин. Вдо;1ь барабана но наиравляющей (И) с iioMoiUbJii рычажного устройства, ходового винта и реверсивного двигателя (ие иоказанн)тх на схеме) иеремеИ1;ается индикатор (И). Конструкция этих ycTpoiicTB иозволяет изменять скорост) иеремещения индикатора (II), а следовательно, и преобразования фу)1кци11 на заданном интервале ее изменения.
Индикатор (П) состоит из ircTOiHiuca света, освещающего часть иоля .Г11афнка. расиоло/кеиную иод индикатором, н фотоэлемента. Па выхо.де фотоэлемента нри нрохождении иод индикатором линнн графика (Г) 1 0зникает имиульс наиряжекия.
(Б) в магнитСинхронно с барабаном (ЭМ) вращается но5 иоле электромагнита Ферромагнитный днск (Д) с узкой раднальной щелью.
I) момент. прохож.ден11Я щели диска воздушном зазоре электромагнита на выходе его катушки (К) возникает имнульс иан11яжеиия.
1Ь.|нульсы от фотоэлемента индикатора (И) и чт катушки (К) электромагнитного -енера|;|ра импульсов ностуиают на
л.ход время -импульснсг) усТройетиа. блж-схема которого дана на фиг. 2.
В этом блоке рпгаульсы от фотоэлемента через катодны повторитель (1), усилитель (3) и блок (1101)ирования импульсов (3), выполненный и виде мультивибраToija с дяфферснцнруяще цепочкой, поступают на один из .входов симметричного триггера (4).
На другой вход этого симметричного TjiHrrepa через 1;атодный повторитель (5) Е блок (|)0)мировани;г импульсов (6) иодаются 1гмпульсы от электромагнитного гене1)атора.
Длительность и,мл льса на Ы.оде триггера (4) онредел.яется интервало:. Бремени мел.ду импульсами от электромагнитного снератора i от фотоэлемента индикатора.
Диск (Д) и ба|)абан (Б) фотоэ.гектромеханнчес-кого ycTpoiicTBa (фиг. 1) JKCCTKO с 5язаиы, поэтому имиульсы электромагнитного генератора возникают при строго определенном ноложении барабана относительно диска (Д) и индикатора (И). Таким образом, ноло;кен ге диска (Д) можно принять за условную ось абсцпсс. Следовательно, интервал временн между имнульса,ми от электромагнитного генератора и от фотоэлемента ироиорционален ординате исследуемо графически заданлоя функцни для данного ноложения индикатора (И) на осн абсцпсс тра1)пка.
11аи)яженне с выхода трнггера подается на схему блока совиадения (7). На выход этого блока поступают импульсы от генератора импульсов (8) лишь ггри определенном состоянин триггера, которое, в свою очередь, как у;ке указывалось, нзмеяяется при подаче имиульсов от фотоэлемента н электро(а1-нптн()го генератора.
Таким (Н)разо.г. число ямиульсов в едтпипу временн на выходе схемы времяимнульсно}о устройства будет иропорциональяо соответствующим о) исследуемого графика.
Ирп нреобра.зовапин графически заданной функции в электрическое наир.яженис с (ы() |)ассмотреппой схемы не требуется контрастности окраски ноля меж.ду осью абсцнсс п крЯБОд графика по отношенпю к остальной части ноля -раф;тка, в то время как г, других известных схемах яодобных устройств контрастн(я;ть ноле графика необходима.
Выше отмечалос1, что данная схема Еостроен Г 1фотоэлектромпханнчес1;|1го
нреоо1)азователя мол;ет применяться HJJH математической обработке результатов экопериментальпых нсследований ироцессо; с помощью матемалпчеекях машпн. В частности, она может быть пснользована ирн построения гармонического анализатора. Такое устройство согласно формулам Фурье пнтсгрпровать проязведеппе анализируемой функции па сигналы сниусои.дальноп пли к осннусоидально) ||)ОГ) 1)азных частот.
Если анализируемая функция задана 1рафическя, то в анализаторе гармоннк .чожет псяользоваться рассмотренный выше фотоэлектромеханпческий нреобразователь. В этом случае снмметричньи триггер (4) время-ямпульсяого устр01;ствапреобразователя (фиг. 2) доляген так же как в обычных схемах время-имиульсных умн.ояаиелей тадздействовать на элект)0 1ный ключ, который пропускает сигнал на 1)ход иятегрируюи|;его блока от генератора сянусопды лингь при определенном состояния )а,. Для 1остроения j-енератора сннусондального снгнала (фиг. 3), элект)оняого ключа и интегратора здесг, могут быть нснользованы известные электронные схемы этих устройств.
Л р е Д м е т и з о б р е т е н и я
1..Vc.TpoircTBO для время-импульсного преобразования графпчески задаппых фупкцяй, содержащее вращающийся барабан для графика преобразуемогг функцип, фотоэлектрическую головку, пе1)емещаемую вдоль об1)азующей барабана, я элект)онный трнггер для получения электрических пмяульсов, пропорцяояальпых по длятеЛ1)Ностя )авноотстояп(им ордияатам указанного графика, о т л п ч а юл( е е е я тем, что, с целью исиользо1 ания графиков, вычерчеппых в виде темной линяя на белом поле или наобо К)т, указанный тряггер выполнен по схеме с входа.ми, одян яз которых связан с фотоэлектрической головкой, а др)Мой - с источником ил пульсов, работающим синхронно с вращением барабана, для образования парных ямпульсов - одного в момент пересечения лучем фотоэлект1)нческой головкя оси абсцисс графика и другого - в момент нересеченпя им линии графика.
2. Ерпмепеняе устройства но п, J в гармоническом аналпзато1)е для преобразования аналнзяру(мых (|1ункц 1Й, заданных в виде графика.
S-, S
s О
II Г
Авторы
Даты
1956-01-01—Публикация
1954-12-08—Подача