Аналоговое запоминающее устройство Советский патент 1979 года по МПК G11C27/00 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в специализированных вычислительных машинах в качестве запоминающего устройства непрерыеных сигналов или ИНтелрато-ра с памятью.

Известны магнитные запоминающие устройства, выполненные в виде изолирующих кансул со штырьками. Внутри каждой капсулы расположе1Н магнитный сердечник, а снаружи размещены многовнтковые обмотки, пропущенные ПО специальным пазам 1.

Недостатком этих устройств является ограииченное число уровией запоминания, определяемое числом установленных в калсуле щтырьков.

Наиболее близким к предложенному является устройство, содержащее герметический корпус, внутри которого расположен ферромагнитный сердечник цилиндрической формы. Трубка заполнена вязкой жидкостью л поверх нее размещены управляющая и измерительная обмотки 2.

НедостаткО|М устройства является чувствительность к помехам. Входные токи устройства нодмагничивают сердечник, изменяя в ту или иную сторону его проницаемость, что ведет к искажанию считываемого

параметра - реактивного сопротивления измерительной обмотки.

Целью изобретения Я1вляется повыщение помехозащищенности устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит излучатель и приемник, расположенные с противоположных сторон герметического корпуса, элементы согласования и дополнительную управляющую обмотку, одни концы обеих управляющих обмоток непосредственно, а другие через элементы согласования подключены к входу устройства.

Кроме того, герметический корпус выполнен прозрачным и заполнен прозрачной лiиiдкocтью, а приемник выполнен в виде фотОрезистора.

Благодаря использованию фотоэлектрического считывания информации, применеяия прозрачной жидкости и прозрачного корпуса, на котором размещена дополнительная управляющая обмотка и элементы согласования, удалось тальванически развязать выходную и входную цепи устройства.

Предлагаемое аналоговое запоминающее устройство (АЗУ) изображено на чертеже. Устройство содержит герметический стеклянный корпус 1 с расположенным В1нутри

него ферромагнишым сердечником 2, плавающим в вязкой троэрачной жидкости 6. Ма корпусе 1 расположены управляющие оомотки 4 и о, одни концы которых объединены через последовательно включенные элементы согласования b и /. С противоположных сторон корпуса 1 размещены излучатель 8 и прием-ник У.

входом устройства является общаСточ-. ка соедмнения управляющих обмоток 4 и о и оощая точка 1соединения элементов согласования |,диодов b и 7. ьыходом устройства являегся приемник фoтopeзиcтop У. vxeждy корпусом 1 и сердечвиком 2 имеется кольцевой зазор для перетока вязкой жидкости .

Аналоговое запоминающее устройство работает следующим оОразом.

и исходном состоянии управляющие обмотки 4 И о обесточены. Ферромапнитный сердечник 2 Находится в :безразлич«ом состоянии равновесия. ОветовоИ поток от излучателя а проходит сквозь стеклянлыи корлус 1 с Прозрачной жидкостью 3 и попадает на чувствительную поверхность фоторезистора ti. Величина засветки фоторезистора У определяется положением сердечника 2, выполняющего роль подвижной шторки.

11рИ подаче управляющего налряжания в зависимости от приложенной полярности ток проходит ,по левой 4 и правой 5 ynpaiBляющим обмоткам. Цри подключении общей точки соединения диодов 6 и 7 к -положительному зажиму источника входных сигналов, а общей точки соединения обмоток 4 и о - к отрицательному зажиму, ток, ироходит ло левой управляющей обмотке 4. iviarHHTwoe доле, создаваемое этим током, взаимодействует с подвижным ферромагнитным сердечником 2, в результате чего сердечник «ачинает двигаться влево, втягиваясь в левую обмотку 4. При этом движении неарозрачное тело сердеч|ника 2 освобождает путь свету от излучателя 8. Освещенная поверхность фоторезистора 9 увеличивается, а величина его сопротивле-: ния уменьщается.

При изменении .полярности управляющего напряжения (общая точка соединения диодов 6 и 7 подключается к отрицательному зажиму источника) ток лроходит лоправой обмотке 5. СердеЧ|Ни« 2 двигается вправо, втягиваясь в обмотку 5. Своим непрозрачным концом он перекрывает световой поток от излучателя 8. Сопротивление фотарезистора 9 увеличивается (лроводимость уменьшается).

Скорость передвижения сердечника 2 зависит от магнитодвижущей силы, вязкости используемой жидкости 3, величины зазора (его длины и ширины) между корпусом 1 и сердечником 2, расстоя1Н«я между управляющими оймотками и сердечником, распо«тожения сердечни1ка между обмотками. При

выорашюи геометрии и материале сердеч ника 2, корпуса i и управляющих обмоток i и и, вью,|;аннои жидкости J и количестве витков ouAiOTOK, а также в случае относиic.ibHO ма.чыл до i мм; перемещении скоpocib движения сердечника пропорциональна х1.ход11о:у1у управляющему чоку. ..1едоваle.ibjiu, величина перемещения будет явля)ься интегралом ит тока за время его лри.скаиия. 1ак какПЛощадь засветки свеючувсьвительнои повер,х;ности фоторезисшра э пропорциональна перемещению сердсчнлка Z, го выходной си1,иал устройства пиремеьдая проводимость фоторезистора yj также является функцией интеграла ит входного тока по врсманн.

После отключения управляющих обмоток аналоговое запоминающее устройство хранит интегрированное значение входного сигнала.

Предлагаемое устройство представляет собой тонкостенную стеклянную труоку с закренлен;ными на ней управляющими обмотками -J: « Ь. ь качестве вязкой прозрачной л :идкости 6 использовался глицерин. Ферромагнитный сердечник 2 выполнен в виде полого герметического цилиндра из лермаллоевой ле1нты. Перед размещением в прозрачном корпусе 1 сердечник / балансировался в открытом сосуде с глицерином для выравнивания удельных весов (подъемная сила полого герметического сордечника, компенсировалась весом его оболочки).

ь устройстве использовался фоторезистор СФ2-12 (с размерами светочувствительного участка i,oxO,lb мм), а в качестве излучателя - сверхминиатюрная ламлочка накаливания тила Cjnhi-у-ьО). В устройстве также могут быть ислользованы приемник и источник электромагнитного излучения в диапазоне частот от СЬ4 до -излучения, лиоо приемник и источник радиоактивного излучения.

11редлагаемое устройство интегрирует по разомкнутой схеме разнололярные входные сигналы. Время интегрирования от 2 до kuO с.

В режиме аналогового запоминающего устроисива использовалась замкнутая схема отработки входных сигналов. На вход устройства лодавались управляющие сигналы с выхода компаратора, к входу которого подключался выход АЗУ (фоторезистор 9) и лодавались сигналы, подлежащие записи. Выходная .проводимость фоторезистора 9 изменялась от до 10- см.

Экспериментальные исследован-ия, проведенные с собранными на одной монтажной плате восемью АЗУ, подтвердили их повышенную помехозащищенность но сравнению с из1веСтными устройствами. Применение фотоэлектрического считывания залисанной информации позволило .исключить влияние входных цепей на выходные и повысить точность работы устройства. Погрешность

записи сигнала по компенсационной схеме составляет 0,1%, быстродействие ео всем диапазоне - 2с., погрешность храяениясигнала - 1 % в сутки.

Устройство проверялось на чуБствительность к полю тяготения, вибрациям и ударным нагрузкам. При отклонении оси трубки .с сердечником «а ±20° от горизонтали записанный сигнал не разрушается, а в режиме интегрирования постоянная времени для разнополярных сигналов одинакового уровня Практически не меняется. Корлус с ферромагнитным сердечником, фоторезистор и излучатель жестко связаны между собой. Из-за безразличного Состояния равновесия сердечника в вязкой жидкости устройство нечувствительно кВибрациям в диапазоне частот от 0,5 до 50 Гц с ускорением 0,5gr и к ударным нагрузкам с ускорением g.

Устройство используется в систе ме автоматической оптимизации процесса алкилирования бензола олефинами.

Формула изобретения

1. Аналоговое запОМииаюпцее устройство, содержащее управляюшую обмотку, размещенную на герметическом Kqpnyce, заполненной вязкой жидкостью, iB которой расположен ферромагнитный сердечник, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности устройства, оно содержит излучатель и приемник, расположенные с противоположных сторон герметическото корпуса, элементы согласования и дополнительную управляющую обмотку, одни концы обеих управляющих обмотОК непосредственно, а другие через элементы согласования подключены к входу устройства.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что герметический корпус выполнен

прозрачным и заполнен прозрачной жидкостью.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что приемник выполнен в виде фоторезистора.

Источники информации, принятые во вннмание нрИ экспертизе

1.Патент Великобритании № 948841, кл. Н 01 F, 1972.

2.Патент Японии № 1341, кл. 114А512, 1965.

Выход