Изобретеи-ие относится к области аналоговой счетно-реша ои1,ей те.хиики и может быть использовано иренмущественно в малогабаритыы.х н переносных приборах.
В аналоговых счетно-решаюищх устройствах для моделирования функци двух независимых переменных обычно применяют линейный потенциометр с шунтируюш,ими перемекны.ми функциональными сопротивления: И, чем достигается л;1нейпо-кусочная аппроксимация.
Такое устройство имеет следующие недостатки.
а)При изменении любого из аргументов в широких пределах шкалы для их ввода получаются с очень мелкими делениями, и возникают значительные ошибки ввода. Избежать их можно лишь применением сложных многооборотиых потенциометров.
б)Для получения достаточной точности оппрокспмацин необходимо использовать большое количество шунтируюших фуакциональных потенциометров, движки которых сидят на общей оси, что делает конструкцию сравнительно громоздкой.
в)В схеме используется лишь один линейный потенциометр. Все шунтирующие потенциометры должны быть функциональными, что усложняет схему и ее расчеты.
функции трсоуется дополнитслыюе существенное усложнение схемы.
Настоящее изобретение иозволяет устраннть перечисленные недостатки путем использования для апироксимации липейиых потенциометров, осуществляющих воспроизведепио ф Чи:цн11 в иеболыиом д: апазопе пзменени 1 независимых переменных с автоматической сменой этого диапазона, когда значение переменной выходит за его границы, а также исиользовапия логарифмических шкал ввода с автоматическим переключением указателя масштаба шкал.
На фиг. 1 прпведена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - кинематическая схема одного из двух одинаковы.х узлов ввода независимого аргумента.
Электрическая схема состоит из двух групп шунтпрующих резисторов / и 2. Один вывод всех рез1 сторов первой группы подключен к плюсу нсточника 3, второй зажим которого (минус) заземлен. Во второй группе один из выводов подключен к минусу нсточника 4, у которого заземлен плюс.
Резисторы в группах разделены на подгруппы по нескольку в каждой. Число нодгрупи и количество резисторов в каждой из них, как будет показано ниже, зависит от требуемой точности.
Вторые выводы всех резисторов подключены к контактам многоплатного переключателя 5/причем резнсторы каждой из подгрупп подключены к отдельной плате. Щетки переключателя 5 соединены с контактами четырехплатного переключателя 6. К щеткам переключателя 6 подключены концевые выводы спаренных лннейных потенниометров 7 н 8.
Таким образом, каждый из потенцнометров 7 и S при любых ноложениях переключателей
5и 6 оказывается включенным в день делителя напряжений между одннм из резисторов первой группы и одним из резисторов второй грунны. К дв ижкам нотенциометров 7 и 8 подключены концы потенциометра 9, между движком которого и корпусом снимается выходное напряжение, являющееся аппрокс мироваппой функцией fa(x, у), воспроизводящей с определенной точностью заданную функцию f(x, у).
Оси нереключателей 5 и 6 кинематически связаны соответственно с осями нотенциометров 7 и 5 при помощи нередачи тииа мальтийского мехаиизма (фиг. 2).
На оси 10, служащей для ввода переменной X, закреплены визир 11, сектор 12 зубчатого зацепления и щетки 13 и 14 потенцпометров 7 и 8. Каркасы этих потенцнометров неподвижны.
Прн повороте оси 10 зубчатый сектор 12 входит в зацепление с щестерней 15, на оси которой 16 закреплены щеткн переключателя
6и стрелка 17 указателя масщтаба. Шкала 18 ввода X и щкала 19 указателя масштаба укреплены неподвижно на нанелн 20.
Взанмное ноложенне всех элементов, закрепленных на осн 10, согласовано так, что когда щетки потенциометров скользят но рабочей части каркаса авс, визнр проходнт всю щкалу 18. Прн дальнейшем повороте оси 10 визир проходит непроградунрованную часть шкалы 18. Одновременно щетки перемещаются но нерабочей частн каркаса са, в зубчатый сектор 12 рабочей поверхностью de входит в зацеплеиие с щестерней 15 н поворачивает ось нереключателя 6 так, что нроизводится переключенне в следующее ноложенне.
Ввод переменной у нроизводится аналогичным устройством, отличающнмся лишь тем.
что на оси 10 установлен вместо спарепного одиночный нотенциометр.
В качестве переключателей 5 и 6 могут быть использованы стандартные нереключатели с требуемым количеством нанравлений и ноложений, а в качестве нотенциометров 7 и 8 стандартиые нроволочные или мастичные линейные нотенцнометры.
Подбор сопротивлений для делителей напряжения производится графо-аналнтически.м методом. Вычерчивается два семейства кривых, на одном из которых изображается функция J(х, у) при нескольких фиксированных знаг,ениях у, а на другом - нри несколькнх фиксированных значениях х, взятых в нределах всего диапазона изменения соответственно у и X. Построение графиков ироизводится в полулогарифмической системе координат.
В соответствии с выбором количества интервалов нереключатели 5 н 6 на схеме фпг. 1 имеют один четыре, а другой трн положения. Пол(-жения соответствуют номерам интервало,1 аппроксимацин.
При необходимости в ряде случаев можно значепне функции / (х, у) нолучать в логарифыи1;еском масштабе. Точно также ввод значеннй х и у с других элементов аналогового счетно-решающего прибора может быть произведен неносредственно, если они получаются в них в логарифмическом масштабе.
Предмет изобретения
Устройство для воспроизведения фупкций переменных, содержащее линейиые потенциометры с шунтирующими резисторами, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в нем лннейные нотснцкометры через первый ряд автоматнческих контактных переключателей подключены к ш нт;1рующим резнсторам, объединеииым с помощьп второго ряда контактных переключателей в подгруи,лы, которые, в свою очередь, разделены на две группы, подключенные
к :ТрОТ1и5ОПОЛОЖНЫМ полюсам двух ИСТОЧ 1ИКОВ
нитапия, причем первый н второй ряд переключателеГ механически связаны между собой и в дь.ижекни лннейных нотенциометров, вводящих одну нз переменных.
Даты
1970-01-01—Публикация