Устройство для моделирования внешних краевых задач Советский патент 1981 года по МПК G06G7/46 

i

Изобретение относится к гибридной вычислительной технике и может быть использовано для расчета запаса полезных ископаемых при электрокарат аже.

Известно устройство для моделирования внешних краевых задач, содержащее основной решаюи$ий блок, R-сетку, периферийные области, которые моделируются реостатной сеткой 1.

Недостаток данного устройства ограниченный класс решаемых задач, так как для каждой моделируемой периферийной области необходима своя реостатная сетка.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для моделирования внешних краевых задач, содержащее R-сетку, п сумматоров и п масштабных резисторов С23.

К недостаткам известного устройства при решении краевых задач следует отнести низкое быстродействие.

так как при переходе к новой области решаемой задачи необходимо набирать . новую матрицу масштабных резисторов, содержащую п элементов (где п - количество узловых граничных точек Rсет ки).

Цель изобретения - повышение быстродействия. Указанная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее R-сетку и сумматор, вве«Фдены п цифроаналоговых умножителей, п блоков памяти, п ключей (где п количество граничных узловых точек R-сетки), генератор тактовых импульсов., счетчик, дешифратор и п запомиISнающих конденсаторов, первые обкладки которых подключены к соответствующим граничным узлам R-сетки, а вторые обкладки объединены между собой и соединены с шиной нулевого потен20циала, внутренние узловые точки Rсетки подключены к первым информационным входам соответствующих цифроаналоговых умножителей, выходы ко38горых соединены со входом сумматора, выход которого подключен к информаци.онным входзм ключей, выходы которых соединены с соответствующими граничными узлами R-сетки, выход генератора тактовых импульсов соединен со вхо дом счетчика и управляющими входами блоков памяти, выходы которых подклю чены ко вторым информационным входам соответствующих цифроаналоговых умножителей, выход счетчика подкл,ючен ко входу дешифратора, выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих ключей, выходы которых подключены к граничным узлам Rсетки, выход каждого блока памяти соединен со своим входом сдвига. На чертеже Представлена блок-схема ycTpov icTBa со связями для трех гра ничных точек R-сетки. Устройство содержит R-сетку 1, запоминающие конденсаторы 2-k, цифроаналоговые умножители 5-7, сумматор 8, ключи 9-11, блоки 12-й памяти, счетчик 15, дешифратор 16 и генератор 17 тактовых импульсов. Устройство для моделирования внеш них краевых задач работает следующим образом. На R-сетке 1 набирается поле, моделирующее среду, например массив го ных пород. Предварительно в блоки 12-1 памяти записываются коэффициен ты матрицы суммирования. Под действи ем управляющих сигналов, поступающих с выхода генератора 17 тактовых импульсов, производится сдвиг информации в блоках памяти. Из них из влекаются соответствующие коэффициен ты, которые устанавливаются в цифроаналоговых умножителях 5-7 и с которыми суммируются потенциалы внутренних узловых точек R-сетки. Одновременно через счетчик 15 и дешифратор 1б подключается определенный ключ 9-11, соответствующий выбранной в данном цикле строке матрицы. Результат суммирования с выхода сумматора 8 через ключи 9-11 подается на соответствующий конденсатор 2-k, Затем в рабатывается следующий тактовый импульс и указанные выше действия повт ряются для следующей строки матрицы. После обхода всех п строк действия повторяются над первой строкой и т.д т.е. работа устройства производится циклически. Количество элементов устройства определяется количеством граничных 4 зловых точек R-сетки, которое в кажой конкретной задаче различно. Основная погрешность устройства определяется разрядом запоминающего конденсатора на R-сетку за один цикл обновления информации. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет осуществить запись в цифровой форме коэффициентов матриц суммирования в блоки памяти, т.е. при переходе к новой области решаемой задачи (для задания новых коэффициентов) необходимо лишь произвести перезапись информации, что позволяет расширить класс решаемых задач и повысить быстродействие по сравнению с известным устройством, в котором необходимо набирать в этом случае новую матрицу масштабных резисторов, содержащую п элементов. Формула изобретения Устройство для моделирования внешних краевых задач, содержащее R-сетку и сумматор, отличающеер я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены п цифроаналоговых умножителей, п блоков памяти, п ключей (где п - количество граничных узловых точек R-сетки), генератор тактовых импульсов, счетчик, дешифратор и п запоминающих конденсаторов, первые обкладки которых подключены к соответствующим граничным узлам R-сетки, а вторые обкладки объединены между собой и соединены с шиной нулевого потенциала, внутренние узловые точки R-сетки подключены к первым информационным входам соответствующих цифроаналоговых умножителей , выходы которых соединены со входом сумматора, выход которого подключен к информационным входам ключей, выходы которых соединены с соответствующими граничными узлами R-сетки, выход генератора тактовых импульсов соединен со входом счетчика и управляющими входами блоков памяти, выходы которых подключены ко вторым информационным входам соответствующих цифроаналоговых умножителей, выход счетчика подключен ко входу дешифратора, выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих ключей, выходы которых подключены к граничным узлам R-сетки, выход каждого блока памяти соединен со своим входом сдвига. Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе 9 7 1 1. Волынский Б.А., Бухман В.Е. Ho дели для решения краевых задач. М., Физматгиа, 1960, с. 276-323. 2. Авторское свидетельство СССР S по заявке ГГ 2702630/18-21|, кл. G 06 G , 22.12.78 (прототип).