Генератор периодических колебаний для управления электродинамическим стендом Советский патент 1986 года по МПК G06G7/26 G05B23/00 

to

СЛ

i(

00 О5 Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике, в част ности, может быть использовано при испытаниях радиотехнических устройств на моно- иполигармонические воздействия для формирования электрического процесса управления элек тродинамическим стендом, особенно эффективно применение данного генератора в составе автоматизированных испытательных систем. Целью изобретения является повышение точности формирования колебаний для управления электродинамичес ким стендом. На фиг. 1 изображена блок-схема генератора периодических колебаний для управления электродинамическим стендом; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Генератор периодических колебаний (фиг.. 1) содержит генератор 1 импульсов-5 управляемый делитель 2 частоты, счетчик 3, первьн триггер 4,дешифратор 5, второй триггер 6, коммутатор 7, блок 8 памяти, первый и второй преобразователи 9 и 10 код-напряжение, первый, второй и третий регистры 11-13, группу 14 зл ментов И, шину 15 ввода адресов генератора, вход 16 управления установкой амплитуды генератора, вход 17 управления установкой кода шага рабочих колебаний генератора, вход 18 управления установкой кода длительности шага настройки генератора шину 19 ввода параметров генерируемых колебаний генератора, вход 20 задания режима работы генератора и управляющий вход 21 блока 8. Перед началом работы генератора периодических колебаний производится установка начальных состояний блоков 3, 4, 6, 8, 11-13. Для этого на вход 20 подается нулевой уровень .поступающий на входы сброса счетчик 3 и триггера 4, управляющий вход ко мутатора 7, первый вход дешифратора 5,вторые входы элементов И группы 1-4 и входы сброса счетчика 3 и триг гера 4. При этом фиксируется нулево состояние счетчика 3 и триггера 4, к выходам коммутатора 7 подключаетс -шина 15 ввода адресов, запираются элементы И группы 14, а триггер 6 ч рез дешифратор 5 устанавливается в нулевое состояние.Затем на шину,19 последовательно подаются коды ампли туды длительности шагов рабочих коле|баний и настройки, а на входы 16-18соответствующие им импульсы, по которым в регистр 11 записывается код амплитуды выходных колебаний генератора, в регистр 12 - код длительности шага настройки, а в регистр 13 - код шага рабочих колебаний генератора. После этого аналогичным путем производится загрузка ячеек памяти блока 8, причем адрес очередной ячейки устанавливается подачей соответствующего кода на шину 15, а режим работы блока 8 - подачей соответствующих импульсов на его управляющий вход 21. При этом в первой половине блока 8 памяти записываются коды, соответствуюш:ие реализации процесса настройки, а во- второй половине - коды, соответствующие реализации одного периода рабочих колебаний генератора. В процессе функционирования генератор периодических колебаний вначале формирует сигнал настройки, к моменту окончания которого (фиг. 2) стол электродинамического стенда находится в точке с требуемыми значениями ускорения 01 (фиг. 2Q),,KOTOрые определяются условием: сумма кинетической и потенциальной энергий стола стенда в момент окончания настройки должна быть paJBHa сумме кинетической и потенциальной энергий в любой точке установившихся рабочих колебаний, начиная с которой формируются выходные колебания генератора в рабочем режиме (в качестве такой точки на фиг. 2 взято положение стола, соответствующее максимальной потенциальной и равной нулю кинетической энергиям стола стенда). Перед началом режима настройки низкий потенциал с прямого выхода ,триггера 4 поступает на вход раз1 решения чтения регистра 12, разрешая прохождение на его выходы хранимой в нем информации, а высокий потенциал с инверсного выхода триггера 4 запрещает прохождение кода регистра 13 на выходы-. Нулевое состояние триггера 6 устанавливает режим счета на сложение счетчика 3, но счетчик не производит счет, а остается в нулевом состоянии, поскольку на его вход сброса поступает низкий уровень с входа 20, удерживающий счетчик 3 в нулевом состоянии. Нулевые состоя- 3 НИИ триггера 4 процесса и реверсивного счетчика 3 поступают на вторую группу входов коммутатора 7. На первую группу входов последнего в этот момент также поступает нулевое соетояние с шин 15 адреса, поэтому про 1сходит чтение из первой ячейки первой половины блока 8 памяти. Считанный код преобразуется в аналоговую форму преобразователем 9 код - напряжение, поступает на вход опорного напряжения преобразователя 10 и проходит на его выход с амплитудой, пропорциональной коду на входах прербразуемого кода, поступающему с группы 14 элементов И. Поскольку на вторых входах элементов И низкий уровень, то на выходе преобразователя 10 код - напряжение ноль. Генератор 1 импульсов непрерывно форми- рует 6пор51ую последовательность импульсов, делитель 2 частоты делит ее в соответствии с кодом, поступающим на его управляющие входы с выходов регистра 12. Период импульсов на выходе делителя 2 определяет дли- .тельность шага {длительность интервала дискретизации процесса) Работа генератора периодических колебаний в режиме настройки начинается после установки уровня единицы на входе 20, что разрешает работу счетчика 3, подключает первую группу входов коммутатора 7 на его выходы, после чего адрес, поступающий на блок 8 памяти, определяется содержимым счетчика 3 и состоянием триггера 4. Поскольку они оба в нулевом состоянии, происходит чтение первой ячейки первой половины блока 8памяти. По каждому импульсу с делителя 2 частоты происходят последо вательное увеличение на единицу сос тояния реверсивного счетчика 3 и со ответственное последовательное считывание информации из первой полови ны блока 8 памяти по адресам, форми руемым счетчиком 3. Преобразователь 9код - напряжение преобразует последовательность считанных кодов в аналоговую форму, преобразователь 10преобразует амплитуду этого сигнала пропорционально коду на входах преобразуемого кода, поступающему с выходов регистра 11 через группу 14 элементов И. После того, как счетчик 3 достиг ет состояния 11J....1, следующим им 86 пульсом с делителя 2 частоты он устанавливается в нулевое состояние, а триггер 4 импульсом с выхода переполнения реверсивного счетчика 3 в единичное состояние. Вьфабатывается нулевой сигнал на втором выходе дешифратора 5, но состояние триггера 6 не меняется, поскольку он и так находится в нулевом состоянии. Высокий потенциал с прямого выхода триггера 4 поступает на вход разрешения чтения регистра 12, запрещая прохождение на его выходы хранимой в нем информации, а низкий пвтенциал с инверсного выхода триггера 4 поступает на вход разрешения чтения регистру 13, разрешая прохождение на его выходы записанной в нем информации. После этого делитель 2 частоты начинает работать с новым коэф( пересчета, определяемым содеряСимым регистра 13. Высокий потенциал с прямого выхода триггера 4, поступающий через коммутатор 7 на старший разряд адреса блока 8 памяти, разрешает считьшание кодов из другой половийы этого блока, и начинается первыйцикл второй фазы работы устройства, т.е. формирование рабочего колебательного процесса. По каждому импульсу с выхода делителя 2 происходит последовательное увеличение на единицу состояния счетчика 3 и соответствующее последовательное считьшание информации из второй половины блока 8 памяти. Когда счетчик 3 достигает состояния 000...О, дешифратор 5 вырабатывает нулевой сигнал на своем втором выходе, устанавливая триггер 6 в нулевое состояние, по которому счетчик 3 переходит в режим сложения. Начинается формирование следующего цикла Т работы устройства, которое происходит аналогично формированию первого цикла рабочего режима и этот процесс все время повторяется. Для остановки формирования процесса необходимо подать низкий уровень на вход 20. Смена кодов в регистрах П-13 может производиться независимо от работы устройства, для чего подается информация на вход 20 и импульс записи на соответствующий из входов 16-18. Таким образом, предлагаемый генератор позволяет повысить точность

Изобретение относится к автом§тике и вычислительной технике. Цель изобретения - повьшение точности формирования колебаний для управления электродинамическим стендом. Генератор периодических колебаний содержит генератор 1 импульсов, управляемый делитель 2 частоты, счетчик 3, первый триггер 4, дешифратор 5, второй триггер 6, коммутатор 7, блок 8 памяти, преобразователи 9 и 10 код-напряжение, регистры 11, 12 и 13, группу 14 элементов И. Точность формирования колебаний достигается за счет учета инерционности процесса i установления режима- колебаний на рабочем столе стенда, т.е. за счет исСЛ ключения ошибок переходного процесса. 2 ил.