книги из ГПНТБ / Измайлов А.Ф. Аналоговые вычислительные машины и их применение в ВМФ учебное пособие с элементами программированного обучения
.pdfЗадача 9. Назовите уравнения, который соответствует блоксхеыа набора
I
2
3
4
5
Решение
X'=aX+iX,+F
X=cX+olX, J
Х(0)-0, Х,(0)- N
Х'-а Х *ёХ,+Г
X p c X - d X ,
Х(0)=0, X,(0)~ N
Х= аХ+ёХ+Г'
X - сХ-с/Х 1
Х(0)=0, x,(0h0
■ X}(ct-a)X+ (tc -a d )X -c F
X,(0)=N
X l ( 0 h - d , X,(0)=-atN
Х - а Х +ёХ,
X'-cX+olX,
X (0 )~ 0 ,X ,(0 )~ N
Подсказка
Неправильно
Уточните знаки каждого члена уравнения
Правильно
Неправильно
Чему соответствует стрелка
\N ?
Правильно
Уравнение получено пу тем исключения переменной
X из системы (2 ),второе уравнение которой опреде
лило начальное условие Х,(0) . Уравнение также соответствует блок-схеме
Неправильно
Все ли причины возник новения процесса в АВМ
отралены в этом варианте уравнения?
30-
Задача 10. Укажите правильные блок-схемы набора уравнения Х+а{Х-Г . Задано два варианта начальных
условий! Х(0)=0, Х(0)=Хоо* 0 .
Алгоритм - последовательное дифференцирование
31
Задача II . Оцените правильность графиков, которые изображают изменение сигналов в различных точках нижеприведен
ных схем:
Решение |
П о д ск азк а |
I ) |
Схема 2 |
|
7 |
|
|
|
/ ^ |
1 |
|
|
|
-Хт |
|
|
|
|
, , |
|
« |
2 ) |
Схема |
2 |
|
. ______ |
|
|
Ж |
||
|
|
-х* |
|
Г.еО |
|
|
Хоо |
|
|
3) |
Схема |
I |
|
|
|
|
ч * |
|
|
<0 |
Схема |
I -X > |
< |
i i |
|
|
90 |
|
Г.Д |
|
|
|
|
|
|
|
Y |
|
|
|
|
Лоо |
|
|
5 ) |
С хема |
Ч т и ? |
||
I |
— |
------------------ % |
||
|
|
г |
||
Правильно
Неправильно
Зд есь не учтены заданные начальные услови я
Н еправи льн о
К ривая |
т.А соот |
в е т с т в у е т |
нулевым |
начальным |
условиям |
Правильно
Н еправильно
ч .
32
Глава П. УСТРОЙСТВО АНАЛОГОВЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНА КАШИН
§ I . Магазины-делители. Блоки умножения на дробине коэффициенты
Блоки выполняются по схеме потенциометра (рис.2 .1 )-
а) |
5) |
VtmQO
|
|
Рис. 2.1 |
|
Напряжение Ugx (7 ) является |
входных, напряжение |
||
Ugt>/X( ? ) |
» снимаемое |
с зажимов ВС,- выходным. |
|
В схеме |
(р н с .2 .1 ,а ) |
0*£- |
, а в схеме |
(рис. 2 .1 ,б) |
- C/gx^ Ueb,K<>U£K |
, и следовательно, |
|
потенциометр моделирует операцию умножения величины входного напряжения на правильную дробь, равную отно шению напряжений.
Каждому положению щетки соответствует коаф4ащаеит
3 |
33 |
Rz
7
|
|
(2. 1) |
его значения |
наносятся на лицевую панель блока. |
|
В приведенных схемах значение oL |
полностью опре |
|
деляет связь |
между входным и выходным напряжениями: |
|
|
= ue,(T )d ~ . |
( г _2) |
Потенциометр, находящийся в схеме набора уравне ния, электрически связан с другими блоками схемы. Его внходная:/цепь замкнута на сопротивление нагрузки RH
(рис.2 .2 ), величина которого обычно определяется вход ным сопротивлением последующего блока.
Рис. 2.2
В этом случае отноиение напряжений зависит не толь ко от положения щетки, но и от нагрузки потенциометра:
34
cL
i+jbd-({~dC) |
У |
(2 .3 ) |
|
где
Выражение |
(2 .3) |
можно представить |
в виде |
|||
|
|
|
jbckji-d.) |
|
J |
|
|
|
|
i+Jbd~(j-ck) |
|
||
|
|
|
|
|
||
следовательно, |
дробь |
|
|
|
|
|
|
a |
ficL ({-<*.) |
|
|
|
|
|
|
i+Jbck(i-ck) |
7 |
|
(2 .4) |
|
график которой представлен на рис. |
2 .3, |
характеризует |
||||
величину относительной погреиности |
|
, |
обусловлен |
|||
ную влиянием нагрузки потенциометра. При |
oL =0,5 эта |
|||||
погрешность достигает |
максимума: |
|
|
|
||
|
|
|
0,25р |
I |
|
|
|
|
4+0,25f t |
I |
|
|
|
Обычно нагрузка потенциометра невелика:0,025^ft^G ,3 |
||||||
и знаменатель |
({+ 0 ,2 5 р ) |
близок к единице. Поэтому |
||||
для ориентировочной оценки относительного влияния на |
||||||
грузки можно использовать |
упрощенные формулы: |
|||||
/ « - y b c L t f - d )
(2 .5 )
м а к с
35
<J%
36
Б некоторых ABM (ИПТ-5, ИПТ-9) потенциометры вы полняет по схеме (рис. Р .О , вводя компенсационное сопротивление RK . •
ие, т
Рис. ?Л
При этом
Ч ШС П ~ Ч .,< 7) 1+&(■{-dS)(fb +
(2.6)
где
R
Преобразуя формулу (? .б ) к виду
37
z a - d .f - jb < io - * ) 7 / 1d-(J~d.)(p f ^,) J
получаем выражение для относительной погрешности
^( i- d ) ~ jb c k ( - i- c L )
=i+dL(i-d.)(f>+Z) '
Знаменателем здесь можно пренебречь, так как практически
Это позволяет применять урощенную формулу
|
cJ1^ |
. |
|
7 |
(3 .7 ) |
Наибольшие положительные и отрицательные значения |
||
погрешности |
таковы (рис. |
р . з ) : |
График погрешности |
приведен на рис. 3 .3 . |
Задание Ч, Вывести формулы ( р .з ) и (р .б ).
38
Решение, |
Расчет схемы (р и с . ? . р ) . |
Сопротивление последовательного участка цепи (i-d)R , Эквивалентное сопротивление параллельного участка
clRRh
d.R+ R ц
Величина общего тока
|
|
td.RRH |
|
|
|
cL R+R н |
|
Падение |
напряхения на параллельной участке (выход |
||
ное напряжение) |
|
||
|
|
clRRh |
|
гг |
гг |
оiR+RH |
oL |
иёы>Г |
|
ckRRM |
/+ & (/-& ) jb |
|
|
(У-cl)R ■ |
|
|
|
cLR+Rн |
|
Расчет |
схенн рис. 2.4 производится аналогично . |
||
Схема состоит из двух последовательных групп параллель
но |
соединенных сопротивлений (i~ d .)R |
и |
RK ; & R и |
||||
R |
. Согласно |
закону Ома |
|
|
|
||
|
|
|
|
d,R R H |
|
|
|
|
п |
=гт |
cLR +Rh |
|
|
||
|
|
ёш |
иёх |
(l-Ji)RR |
ckRR |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(i~d.)R+Rк |
clR+Rh |
|
|
откуда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
£ (j- d ) -уЗс*. (У-gQ |
|
||
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
Для устранения погрешности от влияния нагрузки нуж |
||||||
но |
устанавливать |
щетку в такое |
положение, |
чтобы реальное |
|||
39