Многоканальный функциональный преобразователь Советский патент 1982 года по МПК G06G7/26 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к функциональному преобразованию сигналов, заданных цифровым кодом ординат, и может найти применение в устройствах аналоговых выходов управляющих вычислительных машин в многоканальных системах управления, а также при имитации процесса работы реального объекта.

Известен функциональный преобразсява- .„ тель с кусочно-линейной аппроксимацией С1.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является многоканальныГй функциональный преобразователь, jj содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовым входом управляемого делителя частоты и входом блока управления, выход которого соединен с адресным входом блока памя- 20 ти и управляющим входом коммутатора, выходы которого соединены с соответствующими входами многоканального аналогового запоминакицего блока, выходы

которого являются выходами преобразователя, а информационный вход коммутатора подключен к выходу сумматора, соединенного первым и вторым уходами соо- ветственно с выходами первого и второго шфроаналоговых множительных блоков, цифровые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам блока памяти, а аналоговый вход цифроаналогового множительного блока соеди. нен с выходом цифроаиалогового преобразователя и с входом линейного фазоинверсного каскада, выход которого соединен с аналоговым входом второго цифроаналогового мноижительного блока, управляющие входы управляемого делителя частоты соединены с шиной задания длительности участке аппроксимации, а управляющие входы блока памяти соединены с щиной задания величины ординат 2 J . Однако данное техническое решение не позволяет формировать нелинейные функциональные напряжения на одном участке Ёшпроксимации. Цель изобретения - расширение класса воспроизводимых функций за счет формирования линейных и нелинейных функциональных напряжений на одном участке, аппроксимации. Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный функциональный преобразователь, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовым в-чаддом управляемого делителя частоты ивходом блока управления, выход последнего соединен с ад. ресным входом блока памяти и управляющим входом первого коммутатора, выходы которого соединены с соответствующими входами многоканального аналогового запоминающего блока, выходы последнего являются выходами преобразователя, а информационный вход первого коммутатора подключен к выходу сумматора, соединенного первым ивторым входами соответственно с выходами первого и второго цифроаналоговых множительных блоков, цифровые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам блока памяти, а аналоговый вход первого цифроаналогового множительного блока соединен с выходом цифроаналогового преобразователя и с входом линейного фазоинверсиого каскада, выход кото- рого соединен с аналоговым входом второго цифроаналогового множительного бло ка, управляющие входы управляемого делителя частоты соединены с шиной задания длительности участков аппроксимации а управляющие входы блока памяти соединены с шиной задания величины ординат, введены дополнительный блок памя ти и второй коммутатор, причем, выход второго коммутатора соединен с цифровы входом цифроаналогового преобразователя управляющий вход второго коммутатора с третьим выходом блока памяти, первый вход - с выходом счетчшса и адресным входом дополнительного блока памяти, вы ход которого соединен с вторым входом второго коммутатора, а цифровые входы дополнительного блока памяти соединены с щиной задания формы воспроизводимого нелинейного напряжения преобразователя. На фиг. 1 изображена блок-схема пре образователя ; на фиг. 2 представлен вариант исполнения блока управления и его связь с блоком памяти ,й коммутаторам. Преобразователь содержит генератор 1 тактовых импульсов, блок 2 управления, блок 3 памяти, первый коммутатор 4, многоканальный аналоговый запоминающи блок 5, сумматор 6, первый и второй цифроаналоговые множительные блоки 7 и 8, цифроаналоговый преобразователь 9, линейный фазоинверсный каскад 10, второй коммутатор 11, дополнительный блок 12 памяти, счетчик 13, управляемый делитель 14 частоты, Щ1фровые входы 1517 преобразователя, счетчик 18, дешифратор 19, запоминающие элементы 20.-20 переключающие элементы 2;Ц-21 у,. Многоканальный функциональный преобразов тель работает следующим образом. Информация о величине ординат нач;ал и концов участков аппроксимации, а также о виде формы воспроизводимого напряжения (прямая линия или предварительно кривая) для каждого канала в виде кодов с входа 16 заносится в блок 3 па мяти. Информация о длительности участков аппроксимации в виде кодов с входа 15 заносится в управляемый делитель 14 частоты. Информация, определяющая форму воспроизводимого нелинейного напряжения- в виде величин ординат для мак-симального значения выбранной нелинейной функции (число ординат определяется емкостью Счетчика) с входа 17 заносится в дополнительный блок 12 памяти. По команде Пуск происходит заполнение управляемого делителя 14 частоты с коэффициентом пересчета, определяк щим время заполнения счетчика 13, котоРЫЙ определяет длительность участка аппроксимации. 1 |роаналоговый преобразователь 9 формирует ступенчатое напряжение линейной формы, если его .цифровые коммутавходы подключены, через вто; тор 11 к выходам счетчика 13 и нелинейной формы, если его цифровые входы подключены через этот же коммутатор к вьрсодам дополнительного блока 12 памяти. Управление вадом формы формируемого напряжения для каждого канала осуществляется блоком 3 памяти через второй коммутатор 11, управление чтением ячеек дополнительного блока 12 памяти счетчиком 13. Длительность каждой ступени аппроксимации равна периоду следо вания выходных импульсов управляемого дел;нтеля 14 Частоты, а направление отсчета ступеней соответствует знаку суммвроваяия в счетчике 13 (при необходимости этот счетчик может быть вьшолден реверсивным). С выхода цифроаналогового преобразователя 9 ступенчатое напряжение поступает на аналоговый вход первого цифроаналогового множительного блока 7 и через линейный фазоинверсный каскад 10 - на аналоговый вход второго шфроаналогового множительного блока 8 При этом ступенчатое напряжение на вы ходе блока 8 оказывается противофазным по отношению к ступенчатои/ йаЯряжёнйю на выходе блока 7. Управление величиной этих напряжений, иоступакнИих на входы сумматора 6, осуществляется посредст вом подачи на цифровые входы блоков 7 и 8 кодов начальных и конечных ординат участка аппроксимации. В результате на выходе сумматора 6 формируется сум марное напряжение, воспроизводящее заданную функцию. Вывод кодов ординат с блока 3 памяти на цифроаналоговые множительные блоки 7 и 8 и информации на второй коммутатор 11 осущестззляется последовательно по каждаму каналу с частотой, синхронизированной генератором 1, Блок 2 управления осуществляет последовательную адресацию при чтении ячеек блока 3 памяти и управляет первым коммутатором 4, коммутирующим выходное напряжение сумматора 6 на соответствующий вход аналогового запоминающего блока 5. Предлагаемый многоканальный преобразователь допускает использование нескольких дополнительных блоков памяти, в которые записаны коды ординат различ ных функций, при этом дополнительные блоки подключаются аналогично блоку 12 памяти. . Многоканальный функциональный преоб разователь позволяет воспроизводить на участке аппроксимации функциональные напряжения как линейной, так и нелинейной формы, при этом в каждом канале за дается вид формы воспроизводимого на пряжения. Одновременно при воспроизведении функционального напряжения нелинейной формы сокращается объем вводимой информации по каждому, каналу за счет уменьшения числа узлов. формула изобретения Многоканальный функциональный преобразователь, содержащий генератор тактовых импульсов, выход,которого соединен с тактовым входом управляемого делителя частоты и входом блока управлени вькод последнбЯ о соединен с адресным входом блока памяти и управляющим вхо- дом первого коммутатора, выходы которого соединены с соо1ветс1вующими входами многоканального аналогсжого запоминающего блока, выходы последнего яв пяются выходами преобразователя, а ивформашонный вход первого кснигмутатора подключен к выходу сумматора, соединенного первым и вторым входами соответс венно с выходами первого ивторого ввфроаналоговых множительных блоков, шфровые входы которилх подключены соот ветственно к пержому и второму выходам блока памяти, а аналоговый вход первого цафроаналогового множительного блока соединен с выходом оифроаналогового пре образователя к с входом линейного фазоинверсного каскада, выход которого соединен с аналоговым входом второго цвф роаналогового множительного ьлока, управляющие входы управляемого делителя частоты соединены с шиной задания длительности участков аппроксимации, а управляющие входы блока памяти соединены с шиной задания величины ординат, отличающийся тем, что, с шлью расширения класса воспроизводимых функций за счет формирования линейных и ь нелинейных функциональных напряжений на одном участке аппроксимации, в него введены дополнительный блок памя-га и второй коммутатор, причем выход второго коммутатора соединенно .цифровым входом цифроаналогового преобразователя, управ л$пощий вход второго коммутатора - с третьим выходом блока памяти, первый вход - с выходом счетчика и адресным входом дополнительного бдока памяти, выход которого соединен с вторым входом второго коммутатора, а цифровые входы дополнительного блока памяти соединены с щиной задания формы воспроизводимого нелинейного напряжения преобразователя. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР NO 364933, кл. G06F 7/26, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2832271/18-24, кп. G06G 7/26, 1979 (прототип).

I- 4

fPuz.l

BbifopKu 1 кристалла

20,,

em. разр.

BbtSopKo, f

дых.

Kpuetnga n

19

Вых. ня.разр±

2

Z1

:

т