МОДЕЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСЧЕТА РАСХОДОВ Советский патент 1970 года по МПК G06G7/57 

l

Известно моделирующее устройство для расчета расходов и уровней воды 1П,ри неустамосвившемся режиме иотока в руслах рек и каналов, содержащее блок автоматического ввода исходных даиных, блок ручного ввода данных, блок выбора масштаба заииси машинных /переменных, блок отсчета .машинных единит времени, регистр у ющие устройства и решающей блок, состоящий из RC-звеньев с переменными параметрами, резисторы и конденсаторы в которых соединены через контактные 1гр}1Яп,ы реле.

Предложенное -люделирующее устройство отличается от известных тем, ЧТО в нем выход каждого контура решающего узла соединен с развязывающими я.чейка1ми, выходы которых через делители «апряжения подключены к базам транзисторов усилительных каскацов. Параллельно цепи эмиттер-коллектор включены резисторы делителей напряжения, задающие напряжения на базу транзисторных ключей, в коллекторные цепи которых включены обмотки реле. Такое выполнение моделирующего устройства позволяет получить высокую точность равенства нлощадей гидрографов, рассчитанных при постоянных и шере-менных параметрах, и выполнять расчеты € переменными параметрами нри вводе Исходных данных с канала , когда второй гидрограф заранее неизвестен. Для упрощения схемы

устройства в нем параллельно цапя1М эмиттер-коллектор транзисторных усилительных каскадов включены обмотки реле.

На фиг. 1 показана блок-схема моделирующего устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема одного контура решающего уела с ключом на двух транзисторах.

Через блок / исходные данные автоматически вводятся в решающий блок 2 данных гидрографа.

Блок 3 ручного ввода исходных данных

предназначен для в-вода в решающий блок 2

данных гидрографа сложной формы, который

вычерчен на ленте регистрирующего (входного) устройства 4.

В решающем .блоке 2 моделируется регулирующая способность русловой системы на последовательно расположенных участках.

Блок 5 /выбора масштаба запис мащинных переменных предназначен для выбора соотношения между напряжением на входе решающего блока- 2 и напряжением, подаваемым на вход регистрирующего уст|ройства 6.

Регистрирующие устройства 4 и 6 представляют собой электронные авто1матические потенциометры с записью на ленточной диаграмме. между которыми соответствует -ра.счетНому интервалу времени (машинной единице вре сиени). Контур решающего блока 2 (фиг. 2) выполнен :следуюшим образом. Каждый контур COCTO-HT из четырех нрецизионных магазинов 8, соединяюш ихся с конденсатором 9 (Контура через контактные группы 10, 11 и ;5реле/г, 14 и 15. Каждое 1реле И)меет две контактные грунты. Одна грушпа иапользуется в схеме переключения napaiMeiipaB, а другие контактные грунпы 16, 17 и 18 каждого реле обеспечивают цепи нита.ния сигнальных ламяп 19, 20, 21. Сигнальные лампы Выведены на лицевую панель блока и предназначены для сигнализации о 1подклю;чении к конденсатору 9 контура соответствующего лрецизионного магазина. Резисторы в Прецизионном магазине устанавливаются 1путбм набсра на наборном поле с помощью контактных скоб нужного значения Сонротивления. Контуры развязаны .Между собой катодными повторителями 22, с нагрузки которых наорялсение, моделирующее расход воды в замыкающем створе участка, подается на следующий контур и в трех катодных повторителей измерительных схем: в сетку дравой 1ПОЛОВИ1НЫ и сетку ла1мпы 23. И31мерительные схемы 24, 25 и 26 содержат делители папряжения :на резисторах 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, задающих наиряжение смещения на базу усилителей транзи сторных ключей 36, 37, 38 и транзисторных жлдачей 39, 40, 41, в коллекторные цепи которых включены соответственно обмотки реле 13, 14, 15. Известно, что при расчетах с ееременными параметрами равенство площадей рассчитыва.емого (входного) и рассчитанного гидрогра|ф|ОВ может быть 1нолучепо только в том Случае, если .контур данного резистора прецизионного магазина включается и отключается от конденсатора 9 при одних и тех же напряжениях на конденсаторе (ра1сходах воды .в замыкающих створах участков). Так как ток срабатывания и отпускания реле разный, и эта разница значительна, то применение транзисторных ключей обеопечиВает срабатывание реле при одних и тех же напряжениях, независимо от разницы по току сра батывания и отпускания реле. Это и обеспечив ает сохранение равенства площадей гидрографа. Предлагаемое устройство работает следующем Образо1м. По данным наблЮдений за истекший год определяются расходы воды на каждом участке русла. Задаются границы изменения параметров, для чего с помощью переменных резисторов 27, 29, 30, 32, 33, 34 (фж. 2) на базу транзисторных ключей 36, 37, 38 задаются отрицательные напряжения, соответотвующие расходам воды в замыкающих створах участков. Контроль производится по поджигу сигнальных лалш 19, 20, 21 при подаче в 1ретающий блок с наборного поля «расход напряжений, соответствующих этим .расходам воды. Так как транзисторные 36, 37, 38 проводят, то сопротивление эмиттер-коллектор ключей очень мало и шунтирует соответственно резисторы 42, 43, 44 высокоомных делителей. Поскольку резисторы 42, 43, 44 шунтированы, то на: 1базе транзисторных ключей 39, 40 и 41 имеется нулевой или очень малый отрицательный потенциал. Поэтому ключи 39, 40, 41 заперты по току срабатывания реле 13, 14 и /5. Исходный гидрограф автоматически или вручную вводится в решающий узел, который моделнрует регулирующую способность русловой системы на последовательно расположенных участках. В Звеньях решающего блока возникает переходный процесс, воспроизводящий трансформированные расходы воды в заданных стволах русла. По мере увеличения напряжения на конденсаторе 9 каждого контура (расхода воды в замыкающем створе участка) увеличивается напряжение на нагрузке катодного повторителя 45. Это изменение передается на базу транзисторных ключей 36, 37, 38, уменьшая на их базе отрицательное напряжение. При напряжении на базе ключа 36, равном нулю, он затирается, и на базе транзисторного ключа 39 скачком возникает отрицательный потенциал. Транзисторпый ключ -39 проводит, срабатывает реле 13, и к конденсатору 9 контура подключается выход второго прецизионно.го магазина. При отрицательном напряжении на базе ключа 36 он отпирается, и на базе транзисторного ключа «39 скачком возникает пулевой TUJтенциал. Ключ 39 запирается, и к конденсатору 9 контура подключается выход исходного прецизиоНногО: м агазина. Аналогично срабатывают две другие ячейки этой схемы при напряжении, равном нулю на базе транзисторных ключей 37 и 38. iC выхода решающего блока 2 (фиг. 1) папряжение, моделирующее расходы или уровни 1ВОДЫ в русле, подается в блок 5 выбора масштаба записи машинной переменной и реистрируется на диа праммной ленте регистрирую|й1.его устройства 5. Предмет изобретения 1. Моделирующее устройство для расчета асходов и уровней воды при неустаНовивемся режиме потока в руслах рек и капаов, содержащее блок авто;матического ввода сходных данных, блок ручного ввода даных, блок выбора масштаба записи машиных переменных, блок отсчета машинных едииц времени, регистрирующие устройства и

ирамениЫМ.и ла|раметра ми, соединение резисторов с Конденсатора.ми -в которых п,роизводится через контактные груины реле, отличающееся тем, что, с целью получения высокой точности равенства площадей тидрографов, рассчитанных при постоянных и переменных napaiMeTipax, и вытолне.ния .расчетов с переменны1ми (Параметрами при вводе исходных данных с 1ка1нала связи при заранее неизвестном ВХ01ДНОМ гидрографе, в нем |Выход каждого «о нтура решающего узла соединен с развязывающи.ми ячейка|МИ, выходы которых через делВтели .натеряжения подключены к базам транзисторов усилительных каскадов, а параллельно цепи эмиттер-коллектор включены резисторы делителей напряжения, задающие напряжения на базу транзисторных ключей, IB коллеКторНые цепи которых В4 лючены обмотки реле.

2. Ус11ройст;во по и. I, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем параллельно цепяМ эмиттер-коллектор транзисторных усилительных каскадов включены обмотки реле.

.,U

l

Фиг. 2