Сеточная модель Советский патент 1980 года по МПК G06G7/46 

(54) СЕТОЧНАЯ МОДЕЛЬ

Изобретение относится к аналоговым вычислительным машинам, в частности к сеточным моделям, и предназначено для моделирования нелинейной теплопроводности. Известна сеточная модель содер жащая сетку, одни вкоды которой подклю чены к выходам блока граничный условий другие - к выходам блока начальных условий, операционный усилитель и блок ре гистрации. Наиболее близким техническим решением к изобретению является сеточная модель, содержащее КС-сетку, блок зада- ния температуры внешней среды, блок за дания коэффициента теплообмена, преобразователь частоты в проводимость и формирователь управляющих импульсов. Однако точность работы этик устройств - недостаточна. Цель изобретения - повышение точности работы модели. Указанная цель достигается тем, что в сеточную модель, содерхсащую по чис- лу узлов КС- ;етки преобразователи частоты в проводимость, первый вход каждого из которых подключен к соответствующему узлу RC-сетки, блока сравнения по числу узлов RC -сетки, первый вход каждого из которых соединен с соответствующим узлом R С -ч;етки, введены по числу узлов ftC-сетки токостабилизирующие резисторы, накопительные конденсаторы, разрядные ключи И источники напряжения смещения, выход первого из которых подключен к одним выводам всех токо- стабилизирующих резисторов. Выход второго источника напряжения смещения соединен с одними обкладками всех накопительных конденсаторов, другие обкладки которых соединены со вторыми входами соответствующих блоков сравнения, выход каждого из которых подключен к управляющему входу соответствующего разрядного ключа, выход каждого из которых соединен с друг1|м выводом соответствующего токостабилизирующего резистора и другой обкладкой соответствующего на- копительного конденсатора. Информацион ные входы разрядных ключей подключены к выходу второго источника напряжения смещения. Выход каждого блока сравнения соединен со вторым входом соответствующего преобразователя частоты в проводимость. На чертеже представлена схема сеточной модэли Типовой узел RБ -сетки о&разован резисторами 1, параллельно им включенными преобразователями частоты в проводимость 2 и конденсаторами 3. Преобразователи 2 состоят из конденсаторов 4 и управляемых ключей 5. Кроме того, модель содержит блок сравнения 6, токостабилизирующий резистор 7 и накопительный конденсатор 8, точка соединения которых подключена ко второму входу блока сравнения 6. Выход блока сравнения соединен с управляющими входами ключей 5 и управляющим вхо дом разрядного ключа 9, включенного параллельно конденсатору 8. Вторые выводы токостабилизирующих резисторов и накопительных конденсаторов подключены к выходам разнополяр- ных источников напряжений смещения 1О и 11. Устройство работает следующим образом. Вмомент включения модели на входы блока сравнения 6 начинают поступать узловое напряжение R D - сетки, представляющее собой искомое решение, и напряжение на конденсаторе 8, изменяющееся по экспоне1ициальной зависимости. В момент равенства этих напряжений на выходе блока сравнения 6 формируется перепад напряжения, вызьюающий замыкание ключа 9 и смену состояний ключей 5 Через замкнутый ключ происходит разряд конденсатора 8 и возврат блока сравнения 6 и ключей 5 в исходное состояние. Далее описанный процесс циклически повторяется. Масщтаб моделируемой функции и вели чины напряжений смещения выбираются таким образом, чтобы работа моделей про исходила на прямолинейном .участке экспр ненциально изменяющегося напряжен ия на конденсаторе 8. При соблюдении этого условия «частоты возникающих в модели автоколебаний, а следовательно, и величи на моделируемой преобразователями 2 проводимости пропорциональны величине узлового потенциала сетки, т. е. при соответствующем выборе .параметров модель решает поставленную задачу. Методическая погрешность устройства, обусловленная частотно-импульсной модули- рующей межузловой проводимостью, может быть сделана пренебрежимо малой надлежащим выбором параметров интегрирующих цепочек, состоящих из резисторов 7 и кон- денсаторов 8. Формула изобретения Сеточная модель, содержащая по числу узлов КС-сетки преобразователи частоты в проводимость, первый вход каждого из которых подключен к соответст- вующему узлу R С - :етки, блоки сравнения по числу узлов R С,-сетки, первый вход каждого из которых соединен с соответствующим узлом RQ-сетки, отличающаяся тем, нто, с целью повышения точности работы, в модель введены по числу узлов R С -сетки токсютабилизирующие резисторы, накопительные конденсаторы, разрядные ключи, и источники напряжения смещения, выход первого из которых подключен к одним вьюодам всех токостабилизирую- щих резисторов, выход второго источника напряжения смещения соединен с одними обкладками всех накопительных конденсаторов, другие обкладки которых соединены со вторыми входами соответствующих блоков сравнения, выход каждого из которых подключен к управляющему входу соответствующего разрядного ключа, выход каждого из которых соединен е другим выводом соответствующего токостабилизирующего резистора и другЬй обкладкой соответствующего на- копительного конденсатора, информационные входы разрядных ключей подключены к выходу второго источника напряжения смещения, выход каждого блока сравнения соединен со вторым уходом соответствующего преобразователя частоты в проводимость. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 517028, кл. G 06 G 7/48, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР, № 482765, кл. G- Об G 7/48, 1974 (прототцп).