Узловой элемент сеточной модели Советский патент 1988 года по МПК G06G7/46 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования пространственных объектов (аппроксимирую- щих сеток, полученных путем дискретизации пространства и времени краевых задач теории поля.

Цель изобретения - повышение точности решения.

На чертеже изображен узловой элемент сеточной модели.

Узловой элемент сеточной модели включает с первого по пятый кодоуп- равляемые. резисторы 1-5, согласуклций (кодоуправляемый) резистор 6, узловую точку 7, повторитель 8 напряжения, резистор 9, ключ 10, преобразователь 1 1 напряжения в ток, масштабирукядий усилитель 12, преобразователь 13 ко- да в напряжение, регистр 14.

Узловой элемент включают в состав сеточной модели. Перед началом рабо- в узловых элементах, в которые по условию решаемой задачи не будут вво- дить токи и напряжения производят компенсацию токов утечки. Для этого величины сопротивления первого, второго, третьего, четвертого, пятого кодоупра1шяемых резисторов и согла сующего резистора 1-5 и 6 устанавли- |вают в бесконечность (нулевая проводимость . В регистр 14 записывают нулевую И11формацию. 1Слюч 10 размыкают, отключая преобразователь 1 напряже- ния в ток от узловой точки 7. С выхода преобразователя 13 кода в напряже ние в узловую точку 1 задают нулевой потенциал и измеряют величину потенциала на выходе повторителя 8 напря- жения. ЕСЛИ потенциал на выходе повторителя. 8 напряжения равен нулю, то компенсацию тока утечки не производят. Если потенциал на выходе повторителя 8 напряжения не равен нулю то в разряд знака регистра 14 записывают код знака, противоположный знаку потенциала на выходе повторителя 8 напряжения. В регистр 14 записывают единицу. Код с выхода реги- стра I4 преобразуют в напряжение в преобразователе 13 кода в напряжение и с его выхода напряжение поступает на вход масштабируюп1его усилителя 12, с выхода которого усиленное на- пряжение через резистор 9 поступает в узловую точку 7. Масштабирующий усилитель 12 усиливает напряжение на выхода преобразователя 13 кода в напряжение в десять раз, что позволяет применить высокоомный резистор 9. Потенциал в узловой точке 7 измеряют на выходе повторителя 8 напряжения. Если потенциал в узловой точке 7 не f равен нулю, то содержимое регистра 14 наращивают на единицу и узловой элемент работает, как описано. Если потенциал в узловой точке 7 равен нулю, компенсацию тока утечки прекращают и в регистре 14 фиксируют код,соответствующий величине компенсирующего напряжения. Затем по условию задачи задают необходимые величины первого, второго, третьего, четвертого и пятого кодоуправляемых резисторов 1, 2, 3, 4 и 5, после чего узловой элемент с скомпенсированным током утечки готов к работе в составе сеточной модели. В узловых элементах, в которые по условию решаемой задачи заносят токи и напряжения, замыкают ключ JO, а компенсация тока утечки автоматически снимается путем занесения в регистр 14 кода необходимой величины напряжения и тока. Высокоомная цепь последовательно соединенных масштабирующего усилителя 12 и резистора 9 практически не влияет на величину потенциала в узловой точке 7, так как низкоомный согласующий (кодоуправляемый) резистор 6 шунтирует эту цепь.

Формула изобретения

Узловой элемент сеточной модели, содержащий пять кодоуправляемых резисторов, первые выводы которых и первый вывод согласующего резистора подключены к входу повторителя напряжения, выход которого является выходом узлового элемента, выход регистра через преобразователь кода в напряжение соединен с вторым выводом согласующего резистора и с входом ; преобразователя напряжения в ток,- вход регистра является входом задания граничных условий узлового элемента, управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого кодоуп- равляемых резисторов и согласующего резистора являются группой информационных входов узлового элемента, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности решения, в него введены ключ, масштабирующий ; усилитель и резистор, первый вывод которого, соединен с входом повторите- ля напряжения, выход преобразователя

кода в напряжение через масштабирующий усилитель подключен к второму выводу резистора, выход преобразователя напряжения в ток соединен с информационным входом ключа, выход которого подключен к входу повторителя напря

жения, управляющий вход ключа является дополнительным информационным входом группы узлового элемента, вторые выводы кодоуправляемых резисторов являются группой входов узлового элемента.

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования пространственных объектов, полученных путем дискретизации пространства и времени краевых задач теории поля. Цель изобретения - повышение точности решения. Цель, достигается введением в узловой элемент ключа, резистора и масштабирующего усилителя. Узловой элемент позволяет повысить точность путем задания в узловую точку тока, компенсирующего ток утечки ключей ко- доуправляемых резисторов. Для снижения влияния преобразователя напряжения в ток на потенциал узловой точки ключ отключает узловую точку от выхода преобразователя напряжения в ток. 1 шт. с $

//