Коммутатор сеточной электромодели Советский патент 1978 года по МПК G06G7/48 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в сеточных аналоговых вычислительных маитнах а также в автоматизированных системах утгравления в йвпя коммутации сигналов от датчиков. Известен измерительный коммутатор се точной электромодели, содержащий коммутирующие элементы, соединенные в виде координатной матрицы, систему управления, транзисторные переключатели и пер& манные ресзисторы 1. Наиболее близким техническим решением к изобретению является коммутатор сеточнсй электромодели, содержащий коммутирующие элементы первого (уровня коммутации, входы которых являкггся вхо дами коммутатора, а выходы объединены в группы и подключены к соответствующим входам блоков развязки, выходы которых соединены с входами коммутнрук ших Элементов второго - уровня коммутации, выходы которых объединены и являются выходом коммутатора jj2j. Цель изобретения - повышение быстродействия и точности. Достигается это благодаря тому, что в устройство введены диодные ограничители и дополнительные коммутирующие элементы, выходы которых соединены с выходом коммутатора, вход первого дополнительного коммутирующего элемента подключен к выходам первого и второго диодных ограничителей соответственно, входы которых соединены с выходами первого и второго блоков развязки соответственно, вход второго дополнительного коммутирующего элемента подключен к выходам третьего и четвертого диодных ограничителей соответственно, входы которых соединены с выходами первого и второго блоков развязки соответственно. На чертеже приведена структурная схема коммутатора сеточнсЛ электромодели. Коммутатор содержит коммутирующие элементы 1 первого уровня коммутации, блоки развязки 2, коммутирующие элементы 3 второго уровня коммутации, диодные ограничители 4-7, дополнительные 3.625 коммутирующие элементы 8 н 9, операционный усилитель Ю, диод 11, источник гаггания 12 и блок .индикашш 13. Коммутатор сеточной алектромодепи работает в двух режимах, В режиме п юпедовательного опроса узловых точек в исходном еостоятдаи блок выборки (не показан) аамыкайт первые элементы в каждой группе коммутирутоших 3j{eMeHTOB 1 {первого столбца), и соединенные с ним узловые точки оказываются подключенными к входам блоков развязки 2, По окончании переходных про цессов в коммутаиионньух каналах обуслов ленных паразитными емкостями, выходы блоков развязки 2 последовательным замыканием коммутирующих элементов 3 подключаются к вьжоду коммутатора. Далее замыкаются вторые столбцы коммутирующих элементов 1 и вновь опрашиваются потенниалы с выгходов блоков развязки 2 последовательным замыканием коммутирующих элементов 3 и т. д. В режиме выделения и определения максимального значения решения в исходном состояшо блок выбооа также замыкает первые элементы i (первый столбец) коммутирующих элементов 1 и соединенные с ним yз ювыe тoчки сетки оказываются подключенными к входу блоков .развязки 2. Потенциалы 1с выходов блоков развязки 2 поступают на блоки 4-7. По окончании переходных процессов на входе дополнительного коммутирукяцвго элемента 8 устанавливается максимал кое положительное значение потенциала из скоммутированных на вход блоков развязки 2. При этом оказывается включенным в прямом нащ авпенни только один диодный огратжчшель 4, вход которого подключен к выходу блока развязки 2 с максимальным значетшем потенциала, диодцый орраннчитешэ 6 находится в запертом остошти. Аналогично, на входах коммутирующего элемента 9 устанавлич вается максимальное отрицательное значенкб потенциапа, при этом включенным в npstMOM направлении оказь вается дйод ный ограничитель 5, соединенный с блоKfM развязки 2 с макаямальвым отрицателы ным значением потещиапа. Поочередным включешгем коммутирукшнх элементов 8 а 6 шмбранный экстремальные значения по тенцнала ПСЯКЛЮ ШЮГРСЙ к выходу коммутатора для аналого-цифрового пресйразованая Запертое или открытое состояние диод ных ограншаггелей 4-7 фнке уиггся бпо ком инцикадин 13 и подаются на шифратор (не показан) для регйстрашт адреса узловой ТОЧКИ с максимальным значенр,ем потенциала их числа погхлюченнь(х узловых точек коммутируюкщми элг-мента-и 1 первого столбца. Итерационный усй литель 10с диодом обратной связи 11 и источником питания 12 обеспечивают малое падение напряжения между входом и выходом диоцного ограничителя во вкл$; ченном состоянии. Далее, выключаются коммутирующие элементы 1. первого столбца и замыкаются элементы второго етолб ца, процесс повторяется. В результате коммутации и преобразования Цюлучается и значений числовых эквивалентов потенциалов, равных числу коммутирующих элементов 1 в каждой группе первого уровня коммутации. При числе узловых точек электрической сети АВМ, равном М W W , число опрашиваемых и анализируемых узловых точек экстремальных значений уменьшается в раз, что значительно ускоряет и упрощает процесс снятия решения и анализа пря дальнейшей обработке. Формула изобретения Коммутатор сеточной электромоделн, содержащий коммутирующие элементы первого уровня коммутации, входы которых являются входами коммутатор, а выходы объединены в группы и подключены к соответствующим входам блоков развязки, выходы котор ых соединены со входами коммутирующих элементов второго уровня коммутации, выходы которых объединены и являются выходом коммутатора, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия н точности, в него введены диодные ограничители и аополншетшные коммутирующие элементы, выходы которых соединены свыходом коммутатора вход первого дополнительного коммутирующего элемента подключен к выходам первого и второго диодных; У граничителей соответственно, входы которых соединены с выходами первого и второго блоков развязки соответственно, вход второго дополнительного коммутирующего элемента подключен к выходам третьего и четвертого диодных ограничителей соответственно, входы кoi. торых ссждинены с выходами первого и второго блоков развязки соответственно. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 222757, GI 06 Q 7/48, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № S99882, q06Q 7/48, 1971.

§,

3