Устройство для моделирования задач теории поля Советский патент 1975 года по МПК G06G7/48 

I

Изобретение относится к электрическому моделированию.

Известно устройство для моделирования задач теории поля, содержащее последовательно соединенные первый коммутатор, аналогоцифровой преобразователь, первый блок сопряжения, цифровой вычислительный блок и второй блок сопряжения, выход которого подключен к входам кодоуправляемого резисторного элемента и кодоуправляемого блока задания токов.

Известное устройство не обеспечивает необходимой точности моделирования.

С целью увеличения точности моделирования предлагаемое устройство для моделирования задач теории поля содержит аналоговый процессор, соответствующий выход которого подключен к входу первого коммутатора, и второй коммутатор, соответствующие входы которого соединены с выходами кодоуправляемого блока задания токов и кодоуправляемого резисторного элемента, управляющие входы коммутаторов соединены с другим выходом цифрового вычислительного блока, а выход второго коммутатора соединен с соответствующим входом аналогового процессора.

В предлагаемом устройстве заложен качественно новый для данной области вычислительной техники подход, в основе которого лежит возможность применения суперпозиции. Это

обусловлено тем, что процессы, моделируемые в устройстве аналого-цифрового типа с использованием итераций, в пределах одного приближения являются линейными.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит аналоговый процессор 1, коммутаторы 2 и 3, кодоуправляемый резисторный элемент 4, кодоуправляемый блок заДания токов 5, блоки сопряжения 6 и 7, цифровой вычислительный блок 8, аналого-цифровой преобразователь 9, резисторы 10 аналогового процессора.

Устройство работает следующим образом.

Сначала осуществляется аналоговый цикл рещения, когда рещается уравнение Лапласа при соответственно заданных граничных условиях. Результаты из аналогового процессора 1 через коммутатор 3, аналого-цифровой преобразователь 9 и первый блок сопряжения 7 передаются в цифровой вычислительный блок 8, где запоминаются в его запоминающем устройстве (на чертеже не показано). Затем по команде с цифрового вычислительного блока 8 управляющие сигналы через второй блок сопрял ения 6 подаются на кодоуправляемый резисторный элемент 4 и кодоуправляемый блок задания токов 5, в результате чего их параметры приводятся в необходимое соответствие. После этого по команде с цифрового

вычислительного блока 8 коммутатор 2 соединяет кодоуправляемые блок задания токов 5 и резисторный элемент 4 с соответствующим узлом аналогового нроцессора, в который номимо токов от них иостунают еще токи из соседних узлов аналогового процессора 1 через резисторы 10.

Коммутатор 3 также но команде с блока 8 производит опрос узловых точек, передавая информацию через аналого-цифровой преобразователь 9 и блок сопряжения 7 в цифровой вычислительный блок 8, где она запоминается, затем по команде с цифрового вычислительного блока 8 коммутатор 2 соединяет кодоуправляемые резисторный элемент и блок задания токов с очередным узлом аналогового процессора и т.д.

Результаты измерений, передаваемые и накопленные в цифровом вычислительном блоке 8, суммируются, в результате чего в нем оказывается полная информация о значениях функций во всех узлах аналоговой части системы. После этого устройство переходит к осупхествлению следующего приближения.

П р е д м е т и з о б р е т е н и я

Устройство для моделирования задач теории поля, содержащее последовательно соединенные первый коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, первый блок сопряжения, цифровой вычислительный блок и второй блок сопряжения, выход которого подключен к входам кодоуправляемого резисторного элемента н кодоуправляемого блока задания токов, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности моделирования, оно содержит аналоговый процессор, соответствующий выход которого подключен к входу первого коммутатора, и второй коммутатор, соответствующие входы которого соединены с выходами кодоуправляемого блока задания токов и кодоуправляемого резисторного элемента, управляющие входы коммутаторов соединены с другим выходом цифрового вычислительного блока, а выход второго коммутатора соединен с соответствующим входом аналогового нроцессора.