Разделы
Рекомендуем
|
Автоматическая электрика Аналоговые вычисления ются проводами, подпаиваемыми к выводам этих точек на плоскости коммутационного поля, что обеспечивает надежное контактирование в схеме связей, но усложняет переход от одной схемы соединений к другой (первые выпуски машины МПТ-9). При гибкой системе Соединений в состав коммутационного поля входят гнезда, а для соединения отдельных точек используются коммутационные шнуры с однопроводными вилками. По принятому в констуруктивном выполнении методу коммутации поля могут быть одноцелевыми, многоцелевыми и совмещенными. Одноцелевые поля выполнены в виде панели, на которой размещены точки подключения входов и выходов отдельных блоков или узлов АВМ и соответствующие надписи, облегчающие выполнение коммутации. Наиболее современные системы используют для этих же целей различную, окраску отдельных участков плоскости коммутационного поля, а также мнемонические изображения основных операционных блоков и систем АВМ (мнемонические наборные поля). Одноцелевые коммутационные поля могут быть съемными, что ускоряет процесс перехода ОТ одной задачи к другой: коммутация задачи может выполняться вне машины, которая тем временем используется Для решения другой задачи [18]. Набранные на съемном поле задачи могут храниться для повторного использования. Многоцелевые коммутационные поля включают и элементы установки коэффициентов передачи суммирующих и интегрирующих усилителей, так что на плоскости коммутационного поля производятся все подготовительные операции для электрического моделирования систем линейных дифферен цнальных уравнений (машина МН-7). Среднее положение между одноцелевыми и многоцелевыми полями занимает коммутационное поле (машина ЭМУ-10), на котором, кроме соединения между входами и выходами блоков, выполняются также операции выбора режимов работы усилителей и блоков перемножения - деления. Совмещенные коммутационные поля не представляют собой единого конструктивного узла, а образуются плоскостью передних панелей блоков, подлежащих соединению друг с другом (машины ИПТ-5 и Электрон ), что обеспечивает наглядность соединения блоков между собой, но ухудшает внешний вид АВМ и усложняет смену блоков. Среднее положение между многоцелевыми и совмещенными полями зан ; мают поля в машинах, использующих высокочастотные блоки (например, машина МН-11), где ставятся задачи максимального сокращения длин соединительных проводов за счет приближения всех элементов к усилителям. В этих машинах плоскость коммутационного поля размещается непосредственно у разъемов усилителей и используется для включения в гнезда этой плоскости элементов внешних схем операционных усилителей (резисторы и конденсаторы), а образующаяся нз верхних граней этих элементов вторая плоскость используется для шнуровой коммутации. При разработке одноцелевых и многоцелевых коммутационных полей (и прежде всего съемных полей) возникает достаточно сложная задача обеспечения надежного контакта между шнурами, гнездами и контактными пружинами ответной части съемного поля, а также задача максимального уменьшения сопротивления утечек и емкостных связей между гнездами поля. Для решения последней задачи обычно используется экранированное поле с коаксиальными коммутационными шнурами. В экранированных полях применяются полностью металлические коммутационные доски или более дорогие поля ячеистого типа с блокирующей металлической сеткой [8, 11]. В итеративных АВМ, где требуется часто переключать схемы управления интегрирующими усилителями и блоками запоминания - выборки, обычно применяются небольшие отдельные наборные поля для коммутации цепей управления, а также во многих случаях - и для коммутации цифровых логических схем. 8. Связь с цифровыми машинами В аналого-цифровых ( гибридных ) вычислительных комплексах связь между средствами аналогоаой и цифровой вычислительной техники осуществляется при помощи цифро-аналоговых (ЦАП) и аналого-цифровых (АЦП) преобразователей информации. ЦАП преобразуют код в напряжение и имеют характеристику вида ,. U = ku0{NJ. (4.4) АЦП преобразуют напряжение постоянного (реже переменного ) тока Ux в цифровой код Nx в соответствии с характеристикой N = kt,F{Uj. (4.5) В формулах (4.4) и (4.5) *р и йдг** масштабы; Ф(ЛГ) и F(Ux) - в общем случае однозначные нелинейные функции соответствующих аргументов. Цифро-аналоговые преобразователи Эти преобразователи являются математическими моделями двоичной записи числа /.=л-1 х= /-2 (4-6) (Лж)ш.х = ш.х = 2 -Ь (4.7) где а/ - разрядный коэффициент, принимающий значения 1 или 0; п-число разрядов преобразуемого кода Nx. В качестве модели зависимости (4.6) можно использовать любую электрическую суммирующую цепь, отдельные слагаемые которой вводятся в виде эталонных машинных переменных 6. = 6 . 2. Применение в качестве эталонных переменных источников напряжений t/:/~ о 2 связано с определенными техническими трудностями, поэтому наиболее распространенными являются суммирующие цепи, содержащие набор эталонных резисторов с сопротивлениями Rf= . zK Последние образуют последовательные Rj или параллельные цифровые управляемые резисторы с сопротивлекиями /=п-I ,=л-1 iv= 2 Л-= 2 /-24; (4-8) /= -1 i=n-l 2 -11-= 2 iУm..rK (4.9) которые включаются в схемы пассивных или активных цифровых делителей напряжения с характеристикой ЦАП /== -1 Vx = fJN-Nx-=k -f- (4.10) ж max Пассивный ЦАП с последовательными цифровыми управляемыми рези-/=п-I /=п-1 сторами Rfj = 2 1/1/ и 2Л? = 2 °2/2/ (Р <=- -25. а, б) при о . = /=0 (=0 = 1 - - ogy, Rf)i = Roi= Ч и °° <беспечивает характеристику вида (4.10): ft 2° 2 2 .ft/ /7-/ Рис. 4.25. Схемы пассивного ЦАП с последо-1 нательными ЦУР: f а - включения; б -условная; S в - эквивалентная о учетом t параметров ключей. Jiit -ой. I I I Входное сопротивление Rg подобного ЦАП постоянное, выходное - переменное: вх=Ш + /?2 = ?оЛ ах: (4.11) Поэтому рассматриваемый ЦАП обладает методической ошибкой даже при работе на R = const. Так как выходное напряжение при RФ оо н Г вых то методическая приведенная относительная ошибка Й.. = -7Т- =-- = Ьвд, (1 - вд,). £Л2 - 1). н- d °Л/ -/Г?-
|
© 2010 KinteRun.ru автоматическая электрика
Копирование материалов разрешено при наличии активной ссылки. |