Устройство для воспроизведения семейства функций ограничения (его варианты) Советский патент 1986 года по МПК G06G7/25 

Изобретение относится к автомати ке, аналоговой вычислительной и моделирующей технике. Целью изобретения является расши рение класса воспроизводимых функций На фиг. 1 представлена схема уст ройства, первый вариант; на фиг.2 то же, второй варианту на фиг. 3 графики функций, воспроизводимых устройством согласно фиг. 1, при различных соотношениях знаков и зна чений опорных напряжений; на фиг.4 то же, воспроизводимых устройством согласно фиг. 2| на фиг. 5 - график воспроизводимых функций по дополнительным выходам устройств согласно фиг. 1 и 2. Схема устройства по первому вари анту включает (фиг. 1) максимизирую щие первый и второй амплитудные селекторы 1 и 2, минимаксный амплитуд ный селектор 3, инвертор 4, первый и второй источники 5 и 6 опорного напряжения, задающие заданные уровни ограничения. В схеме устройства по второму варианту (фиг, 2) амплитудный селек тор 1 является минимизируюшзим, а остальные элементы те же, что и на фиг.. 1, и обозначены теГми же позициями. ; В обоих вариантах схем указанны элементы соединены по приведенным на фиг. 1 и фиг. 2 схемам. Устройство по фиг. 1 работает 1 следующим образом. Максимизирующие амплитудные сел торы 1 и 2 воспроизводят логическую операцию выбора большего напряжения из поданньк на его входы сиг.налов. Минимаксньй амплитудный селектор 3 по одному из выходов воспроизводит операцию выбора большего, а по другому вьгход - операцию выбора меньшего напряжения из поданных на его входы сигналов. Выкодньш напряжения y, и у пер вого 1 и второго 2 амплитудных селе . торов определяются вьфажениями у., тах(х, х), у, тах(-х, х где X - входное напряжение устройства;х - напряжение источника 5J X напряжение источника 6. Выходные напряжения z и z на максимизирующем и минимизирующем выходах минимаксного амплитудного селектора 3 z max(y,, у) maxtmax(x,x,), max(-x, х )1; Z , rain (у , у ) (x,x,) , max(-x, X j) воспроизводят семейство функций ограничения, графики которых представлены на фиг. 3. Выходные напряжения у и у минимизирующего 1 и максимизирующего 2 амплитудных селекторов в схеме на фиг.. 2 определяются соответственно вь1ражениями у min(x, Xjr) , у max(x, х). Выходные напряжения устройства (напряжения z и 2 на выходах минимаксного амплитудного селектора 3) определяются соответственно выражениямиг max (у., , -у, ) max iTiin(x, х ) , -тах(х, Xj)l; z minCy,, - у, ) (x, х) , -max(x, х)1. На фиг. 4 представлены графики функций ограничения, воспроизводимых устройством по фиг. 2, для некоторых заданных значений опорных напряжений х и Xj. Из графиков на фиг. 3 и 4 видно, что устройства по фиг. 1 и.2 воспроизводят четьфе характерных подкласса функций: модуль-функции (z нафиг.За, S , Ь и Zj на фиг. 4а), модульные функции ограничения сверху (z на фиг. Зо,5 и z на фиг. 4а), модульные функции ограничения снизу (z на фиг. 32,g,e,Dic, 3 и z , на фиг. 48, &, г. ) и линейно-кусочные функции двухстороннего ограничения с доложительным (z на ЗЪ,г,,:ж и z, на-фиг. 4S,i ) и с отрицательным (Zj на фиг. Зе и Z, на фиг. 4в) наклоном линейной части характеристики. На фиг. 3 представлен случай, когда функция ограничения z при х X 2 вьфождается в прямую, параллельную оси абсцисс. При этом устройства на фиг. 1 и 2 воспроизводят классы модульных функций органичения в различных квадрантах. При снятии сигналов с выходов амплитудных селекторов 1 и 2 (фиг.1 и 2) и с выхода инвертора 4 (фиг. 2) устройства по фиг. 1 и 2 воспроизводят полньй класс функций одностороннего параллельного ограничения, представленных на фиг. 5 (на фиг. 1 и 2 э.ти выходы указаны штриховыми линиями) : фиг. 5о относится к выходу амплитудного селектора 1 на фиг. 1 и к выходу амплитудного селектора 2 на фиг, 2; фиг. 56 - к выходу амп литудного селектора 2 на фиг. 1, фиг. 5f - к выходу амплитудного селектора 1 на фиг. 2, фиг. 5г - к выходу инвертора 4 на фиг. 2. Согласно фиг. 5 х° - напряжение источника опорного сигнала. Формулаизобретения 1. Устройство для воспроизведения семейства функций ограничения, содер жащее первый и второй максимизирзпощи амплитудные селекторы, первые входы которых подключены к выходам соответственно первого и второго источников опорных напряжений, второй вход первого максимизирующего амплитудного селектора является информационным входом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций, в него введены инвертор и минимаксный амплитудньй селектор, первый и второй входы которого соеди нены с выходами соответственно первого и второго максимизирующих амплитудных селекторов, а первый и второй выходы являются основными выхода ми устройства, второй вход второго максимизирующего амплитудного селектора подключен через инвертор к информационному входу устройства, выходы первого и второго максимизирующих амплитудных селекторов являются соответствующими дополнительными .выходами устройства. 2. Устройство для воспроизведения семейства функций ограничения, содержащее минимизирующий и максимизирующий амплитудные селекторы, первые входы которых подключены к выходам соответственно первого и второго источников опорных напряжений, второй вход минимизирующего амплитудного селектора является информационным входом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций, в него введены инвертор и минимаксный амплитудный селектор, первый вход которого соединен с выходом минимизирующего амплитудного селектора, второй вход подключен через инвертор к выходу максимизирующего амплитудного селектора, а первый и второй выходы являются основными выходами устройства, второй вход максимизирующего амплитудного селектора соединен с вторым входом минимизирующего амплитудного селектора, выходы минимизирующего и максимизирующего амплитудных селекторов и выход инвертора являются соответственно первым, вторым и третьим дополнительными выходами устройства.

Изобретение относится к области автоматики, аналоговой вычислительной и моделирующей техники. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство содердит первый (максимизирующий или минимизирующий) амплитудньй селектор, к первому входу которого присоединен источник опорного напряжения, а второй вход является информационным входом устройства, второй (максимизирующий) амплитудный селектор, к первому входу которого подключен второй источник опорного напряжения, третий . (минимальньй) амплитудный селектор, первый вход которого соединен с выходом первого амплитудного селектора, и инвертор знака, вход и выход которого соединены соответственно с информационным входом устройства и с вторым входом второго амплитудного селектора (для первого варианта) или с выходом второго и с вторым входом третьего амплитудных селекторов (для второго варианта), При этом выход инвертора знака (для второго варианта) и выходы первого, второго и третьего аьшлитудных селекторов являются основными и дополнительными выходами устройства. Достижение цели изобретения обеспечено благодаря введению в устройство инвертора и минимаксного амплитудного селектора и новым связям между составными элементами. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

сриг.1

-о

НЭФиг.2

ГXj -so, X,

3

e

2,д

/A

j ,/

I ч

..X

. Иl„.X --.4. Xj-Xj -Лг I

-i 1 - I n.,--..-. -1ч I

....J/i.-...4...K ..,

Xf ff

Z/

/

j

г

V, , a

X,

)(

5

f

fl

;

i ч

I 4 -H- Л Ы

Ы

J jJSC- I

Xf

)(, г 0

e

2/

X,

1-Г7

1

ff

X