Управляющие вычислительные

В реальных условиях гамма-корректор должен формировать более сложные функциональные зависимости, чем степенная, и иметь возможность оперативно их перестраивать. Для этого используют усилительные каскады с нелинейными нагрузками или нелинейными обратными связями. На 12.2, а приведен пример гамма-корректора, в котором используется безынерционная нелинейная отрицательная обратная связь (НООС). НООС формируется с помощью кусочно-линейного аппроксиматора, содержащего набор ключей (диоды VD1,..., VDn) и шунтирующих резисторов /?,—Rn, на которое подаются управляющие напряжения U\,...,Un с делителей r0, г\,...,г„, причем 1/1 < и^ <....< Uп. С увеличением напряжения на резисторе /?о поочередно отпираются диоды VDl,...,VDn, которые подключают резисторы Rl?...,Rn, параллельно Ro и уменьшают тем самым глубину НООС, что вызывает возрастание коэффициента усиления каскада. Характеристику передачи уровней гамма-корректора (см. штриховую кривую на 12.1) можно изменять, регулируя напряжения смещения U\.....1/„ или используя схему двух- или трехканального гамма-корректора ( 12.2, б), где блок / —линейный усилитель, блоки 2, 3— гамма-корректоры с фиксированной формой характеристики (причем блок 2 имеет у < 1, блок 3 — у > 1), блок 4 — сумматор. Регулируя потенциометры Rl, R2, R3, можно получить достаточно сложную форму характеристики гамма-корректора, например S-образную.

Модулятор, выполненный в виде решетки из встречных штырей, расположенных на электрооптическом волноводе, преобразует электрический сигнал интегральных микросхем электронной части МЭА в световой сигнал ( 2.12). Управляющие напряжения модуляторов равны 3—15 В и согласуются с напряжениями, используемыми для работы ИМС.

ных транзистора Tl и T2. Между эмиттером и базой транзистора Т1 подается суммарное напряжение, снимаемое со вторичной обмотки W1 трансформатора ТрЗ и диагонали моста, образованного резистором R4, конденсатором С1 и двумя половинами обмотки W3 трансформатора Тр2. Управление транзистором Т2 осуществляется аналогично. При отсутствии напряжения на вторичных обмотках W1 и W2 трансформатора ТрЗ управляющие напряжения транзисторов Т1 и Т2 находятся в противофазе, что достигается соответствующим включением обмоток W3 и W4. Каждый транзистор будет проводить ток в одну и ту же часть своего полупериода. В обмотке якоря двигателя будет протекать переменный ток, среднее значение которого

Информация о состоянии тиристоров выпрямителя поступает в ЛУ от датчиков состояния тиристоров. Величина и направление тока нагрузки определяется соответственно амплитудой и знаком управляющего напряжения. Управляющие напряжения для каждой группы тиристоров вырабатываются логическим переключающим устройством ЛПУ.

рика 2 полоски затворов 3 образуют регулярную линейную систему или плоскую матрицу. Для большинства приборов подложку изготовляют из высокоомного кремния, затворы — из алюминия или поликристаллического кремния, диэлектриком служит диоксид кремния. Затворы с помощью алюминиевых или поликремниевых пленочных проводников присоединяют к управляющим шинам, на которые относительно заземленного электрода подложки подают импульсные управляющие напряжения. В рассматриваемом приборе три управляющих шины 0j, Ф2, Ф3, поэтому он называется трехтактным. Для приборов с подложкой р-типа управляющие напряжения имеют положительную полярность.

При t — tt перенос зарядового пакета из второго элемента в третий заканчивается, при этом зарядовый пакет Qn3 в третьем элементе оказывается меньше исходного Qn2. В тот же период времени осуществляется аналогичный перенос зарядового пакета из пятого элемента в шестой. Направленность переноса зарядовых пакетов Qn2 и Qn5 обеспечивается тем, что во время переноса на затворах / и 4 (шина 0j) поддерживается низкое напряжение и под ними потенциальная яма не формируется. Для направленного переноса в рассмотренном случае используют трехтактные управляющие напряжения (см. 11.5). Для хранения и переноса одного зарядового пакета необходимы три элемента.

§ 17.7. Исследование устойчивости работы электрических цепей, содержащих управляемые источники напряжения (тока) с учетом их неидеальности. В этом случае следует учитывать: 1) что управляющие напряжения или токи управляемых источников зависят от структуры схемы, комплексной частоты р и числовых значений элементов схемы; 2) что управляющая способность самих источников тока или напряжения зависит от р (например, для операционного

Асинхронные триггеры. В соответствии с ранее принятыми обозначениями будем считать, что триггер имеет два выхода (Q и Р) с одноименными выходными сигналами; входной сигнал S устанавливает триггер в положение Q = 1, сигнал R — в положение Q = 0. Случай, когда 5 = /? = 1 (управляющие напряжения присутствуют сразу на обоих входах триггера), требует для каждой конкретной разновидности триггера отдельного рассмотрения, учитывающего особенности схемы. Для сигналов S, R, Q и Р будем различать две совокупности значений: 5„, Rn, Qn, Рп и Sn, Rn, Qn+i, Pn+1. Совокупность, для которой выходные напряжения триггера отмечены индексом п, соответствует состоянию триггера в момент появления входных сигналов Sn и Rn. Совокупность, для которой значения Q п Р отмечены индексами п + 1, соответствует состоянию триггера, полученному в результате воздействия сигналов 5„ и /?„. Это состояние триггера зависит не только от значений входных сигналов, но и от состояния триггера перед поступлением этих сигналов, т. е. от Qn и Рп. Логические устройства, выходные сигналы которых зависят не только от входных, но и от выходных сигналов, запоминаемых устройством до прихода новой совокупности входных воздействий, называют последователь-костными схемами или конечными автоматами. Триггеры можно рассматривать как простейшую разновидность конечных автоматов.

Пассивные индикаторы имеют низкие управляющие напряжения, малую потребляемую мощность, простую конструкцию, технологичны, хорошо совмещаются с микросхемами.

Далее будут рассмотрены схемы на транзисторах с каналами п-типа. Управляющие напряжения на затворах и напряжение питания стоковой цепи имеют положительный знак. При расчете схем на транзисторах с каналами р-типа следует везде поменять знаки напряжений в схемах на противоположные.

Функциональный способ формирования знаков основан на том, что электронный луч в своем движении по экрану вычерчивает контур знака или фигуры ( 21.18, в), как бы не отрываясь от него. Для этого на симметричную отклоняющую систему ЭЛТ должны подаваться управляющие напряжения, обеспечивающие перемещения луча >по требуемому 'контуру. Суммарный путь луча по экрану при такой развертке оказывается намного короче, чем при телевизионной (когда луч совершает непрерывные перемещения по горизонтали и по вертикали). Это позволяет повысить частоту начертания знака, увеличить яркость изображения и предотвратить ощущение мелькания. Однако фигурное начертание букв и цифр требует более сложной аппаратуры управления или такого упрощения (стилизации) в их изображении, которое не исключает ложного восприятия информации [3; 25].

Технической основой ЛСУ может являться управляющий вычислительный комплекс на базе микроЭВМ типа «Электроника 60». Комплекс технических средств интегрированной АСУ ГПС имеет сложную многоуровневую структуру. Составными элементами этой структуры являются комплексы технических средств модулей АСУ ГПС, основу которых составляют управляющие вычислительные комплексы (УВК) на базе ЭВМ. различных типов, а также технические средства системного интерфейса. В свою очередь на уровнях ГПС завода и цехов ГПС УВК соответствующих модулей АСУ ГПС организуются в локальную сеть ЭВМ заводского или межцехового уровня, объединяющую средствами системного интерфейса УВК АСУ ГПС завода с УВК АСУ цехов ГПС, и в локальные сети ЭВМ цехового уровня, в которых объединены УВК АСУ цехов ГПС с УВК АСУ участков и ЛСУ модулей ГПС.

Международные научные организации, в которые входил и Советский Союз, приложили много усилий, чтобы создать архитектуру и стандарт на новую многопроцессорную шину, удовлетворяющую всем современным требованиям на измерительно-управляющие вычислительные комплексы для научного и промышленного применения. Наиболее удачные проекты стандартов Евробас, Фастбас, ЕЗЕ приняты многими странами и международными научными организациями.

На 14.9 показана система комплексного автоматического управления доменной печью. Эта система имеет иерархическую, т. е. состоящую из нескольких уровней управления, структуру. К первому уровню относятся контрольно-измерительные приборы и автоматические регуляторы. Второй уровень — это локальные управляющие вычислительные машины УВМ1 — УВМ4, выполняющие следующие функции (соответственно): шихтовку доменной плавки; распределение шихтовых материалов по сечению колошника печи; обеспечение равномер-

В настоящее время для автоматизации управления производственными объектами и технологическими процессами широко применяются управляющие вычислительные машины. Установка на каждом объекте управляющей ЦВМ дает возможность обрабатывать информацию в непосредственной близости от этого объекта, делает управление автономным и исключает необходимость организации помехозащищенных каналов связи на большие расстояния в условиях производственных помещений с ненормированным уровнем помех. Однако установка такой ЦВМ у каждого объекта (или группы сосредоточенных объектов) невозможна без удовлетворения ряда специфических требований, основными из которых являются: высокая помехозащищенность, возможность функционирования в производственных условиях (например, требуется широкий диапазон температуры окружающей среды), высокая экономичность, простота обслуживания, малые габариты. Требование к быстродействию ЦВМ, встроенных в объект управления, обычно не превышает 10—20 тысяч операций сложения в секунду. Требуемый объем оперативного запоминающего устройства — десятки, сотни чисел. Объем специализированных программ составляет сотни команд.

Система автоматизации технологического процесса предназначена оптимизировать его протекание при переменных значениях параметров, влияющих на процесс, с тем чтобы обеспечивались максимальная производительность оборудовования, экономия материалов и энергии и т. п. при условии выполнения требований к качеству конечного продукта. Для оптимизации сложных процессов применяют управляющие вычислительные машины (УВМ), включаемые тем или иным способом в контур управления.

Наряду с использованием в АСУ организационно-экономического типа ЦВМ применяются также в системах непосредственного управления технологическими процессами. Подобные системы содержат управляющие вычислительные машины (УВМ). В этом случае входные и выходные данные представляют собой в основном физические сигналы: поступающие в УВМ с объекта управления сигналы датчиков и передаваемые из УВМ на объект управляющие воздействия. УВМ может посылать также сообщения оператору о состоянии технологического процесса и о рекомендуемых управляющих воздействиях. Такие системы часто называют автоматизированными системами управления технологическими процессами (АСУ ТП).

В нашей стране были созданы полупроводниковые машины (второго поколения) для различных назначений: ЦВМ для научных и технических расчетов «Минск-2», «Раздан-2», «Раздан-3», JV.-220, БЭСМ-4, БЭСМ-6, малые ЦВМ «НАИРИ» и «Мир», системы обработки данных «Минск-22», «Минск-32», «Минск-23», «Урал-14», управляющие вычислительные машины «Днепр-1», ВНИИЭМ-3 и др.

33. Каган Б. М. Управляющие вычислительные машины для автоматизации производственных процессов. Автоматизированный электропривод производственных механизмов. Т. Ill: M:, «Энергия», 1966:

С 60-х гг. в промышленности на-чали применяться для целей контроля и управления производством управляющие вычислительные машины (УВМ) [Л. 22-1]. Эти машины в отличие от универсальных ЭВМ 252

22-3. УПРАВЛЯЮЩИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ

промышленности. В некоторых из них в качестве составной части применяются серийные управляющие вычислительные машины («Днепр», УМ-1 и др.).