ДИНАМИЧЕСКИЙ ГИСТЕРОН

ДИНАМИЧЕСКИЙ ГИСТЕРОН
Полезная модель относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использована для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др.
Известны динамические гистероны (см. например рис.121 в книге Волгин Л.И. Синтез устройств для обработки и преобразования информации в элементном базисе реляторов. Таллинн: Валгус, 1989. 179с.), которые воспроизводят гистерезисные функции.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных динамических гистеронов, относится ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что для изменения направления обхода гистерезисной петли требуется изменение схемы соединения внутренних узлов гистерона.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является, принятый за прототип, динамический гистерон (фиг.1 в описании изобретения к А.с. СССР 1619320, кл. G06G7/25, 1991г.), который содержит два компаратора и дифференцирующий преобразователь и воспроизводит гистерезисные функции.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что для изменения направления обхода гистерезисной петли требуется изменение схемы соединения внутренних узлов гистерона.
Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения изменения направления обхода гистерезисной петли без изменения схемы гистерона.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в динамическом гистероне, содержащем два компаратора и дифференцирующий преобразователь, инвертирующий вход второго компаратора заземлен, а неинвертирующий вход подключен к выходу дифференцирующего преобразователя, присоединенного входом к неинвертирующему входу первого компаратора, неинвертирующий и инвертирующий входы первого компаратора подключены соответственно к информационному и первому настроечному входам динамического гистерона, особенность заключается в том, что в него введены первый, третий и пятый ключи, выполненные замыкающими, второй, четвертый и шестой ключи, выполненные размыкающими, и логический элемент, воспроизводящий операцию «Эквивалентность, первый вход которого подключен к выходу второго компаратора, второй вход является входом управления динамического гистерона, а выход соединен с управляющим входом пятого и шестого ключей, выходы которых объединены и являются выходом динамического гистерона, а входы соединены соответственно с объединенными выходами первого, четвертого и объединенными выходами второго, третьего ключей, присоединенных управляющим входом к выходу первого компаратора, неинвертирующий вход которого объединен с входами первого и второго ключей, входы третьего и четвертого ключей также объединены и образуют второй настроечный вход динамического гистерона.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленной полезной модели. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных ппизт-аков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле полезной модели. Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию новизixji / у  у
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого динамического гистерона. На фиг.2 изображены графики воспроизводимых им функций.
Динамический гистерон содержит первый и второй компараторы 11 и Ь; дифференцирующий преобразователь 2; логический элемент 3, воспроизводящий операцию «Эквивалентность ; ключи 4i-46, при этом ключи 4, 4з, 45 выполнены замыкающими, а ключи 42, 44, 4б - размыкающими. Первый вход элемента 3 подключен к выходу компаратора Ь, присоединенного неинвертирующим и инвертирующим входами соответственно к выходу преобразователя 2 и шине нулевого потенциала, второй вход элемента 3 является входом управления гистерона, а выход соединен с управляющим входом ключей 45 и 4б, выходы которых объединены и являются выходом гистерона, а входы соединены соответственно с объединенными выходами ключей 4i, 44 и объединенными выходами ключей 42, 4з, управляющий вход ключей 41-44 присоединен к выходу компаратора 1, неинвертирующий вход которого объединен с входами ключей 4, 42 и с входом преобразователя 2 и является информационным входом гистерона, первый и второй настроечные входы которого образованы соответственно инвертирующим входом компаратора 11 и объединенными входами ключей 4з, 44.
Работа предлагаемого динамического гистерона осуществляется следующим образом. На его первом и втором настроечных входах фиксируются соответственно напряжение ДГ, задающее точку разрыва гистерезисной функции, и напряжение :с2, задающее уровень горизонтального участка этой функции; на информационный вход и вход управления гистерона подаются соответственно аналоговый сигнал x() и сигнал / е {0,1|. При л:(г)  jj
ключи 4i, 4з будут замкнуты, ключи 42, 44 - разомкнуты, при x(t  х имеем d{x(t)) I V // ( обратную картину. При  О (сигнал (.(0) / ч x(t) возрастает) и /  1 или при
((0)Ф(0)
разомкнут, при   О и /  1 или при    О и /  О имеем обратdtdt
ную картину. Таким образом, динамический гистерон при /  1 воспроизводит гистерезисную функцию
7
а при /  О - гистерезисную функцию
Х2 при x(t)  JCj &
7
x(t) при д:(г)  д:, &
Функции, графики которых изображены на фиг.2, имеют противоположные направления обхода гистерезисной петли.
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый динамический гистерон обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как обеспечивает изменение направления обхода гистерезисной петли без каких-либо схемных изменений.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следуюшей совокупности условий:
-средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области автоматики и аналоговой вычислительной техники в качестве функционального узла аналоговых вычислительных машин, спецпроцессорой и др.;
-для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных
(фиг.2а),
-J (фиг.2б).
до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленную полезную модель при ее осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию промышленная применимость.
5т