Разделы


Рекомендуем
Автоматическая электрика  Аналоговые вычисления 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 [ 139 ] 140 141 142 143

непрерывный ввод в ЦВМ в процессе моделирования до 8 функций нз АВМ;

формирование эталонных импульсов времени в ускоренном, реальном и замедленном масштабах времени;

отсчет 8 независимых интервалов времени.

Гибридная вычислительная система ГВС-100 [9] относится к классу сбалансированных гибридных вычислительных систем средней мощности п предназначена для решения широкого круга задач нз различных областей науки и техники, моделирования в натуральном и ускоренном масштабах времени сложных динамических систем с реальной аппаратурой, для использования в качестве вычислительной части тренажеров.

ГВС-100 состоит нз аналоговой и цифровой вычислительных машин универсального типа, связанных между собой устройством связи и работающих с соответствующими аналоговыми и цифровыми пернферийнымн устройст-ва.ми. Вычислительная система, спроектированная как единое целое, обеспечивает в то же время независимое использование своих составных частей. Предусматривается две модификации вычислительной системы: с минималь-иым и максимальным объемом аппаратуры. Возможен также промежуточный вариант. ГВС-100 построена на основе новейшей электронной технологии, с широким использованием кремниевых интегральных схем в цифровой н аналоговой частях и в устройстве связи.

Цифровая часть комплекса представляет собой вычислительную машину среднего быстродействия с развитой системой команд и системой прерывания, обеспечивающей оперативное управление аналоговой частью и связь с реальной аппаратурой н периферийными устройствами.

Оперативное запоминающее устройство на ферритовых сердечниках выполнено в виде отдельных модулей. Модуль содержит 8192 слова по 36 разрядов каждое (32 разряда рабочих и 4 контрольных). В минимальном варианте комплекса предусматривается один модуль, в максимальном 8. Время обращения к памяти 1 мкс.

Арифметическое устройство параллельного типа на 32 разряда со схемной реализацией основных арифметических операций с фиксированной и плавающей запятой. Время выполнения основных арифметических операций над числами с фиксированной запятой: сложение 0,8-1,0 мкс, умножение 8-10 мкс, деление 27 мкс; над числами с плавающей запятой: сложение 4-16 мкс, умножение 9-10 мкс, деление 24-28 мкс.

Перечисленные устройства совместно с центральным устройством управления составляют центральный процессор, который выполнен в виде шкафа размером 1650x800x600 мм. Конструктивно шкаф представляет собой стойку с раздвижными страницами, на которых размещены блоки или до 16 монтажных плат различных устройств. На одной плате может быть расположено 600 интегральных схем.

Цифровая часть включает периферийное устройство: читающее и перфорирующее устройства для перфоленты, вводную - выводную пишущую машинку, внешнее запоминающее устройство на магнитных дисках с объемом памяти 8-10° символов (символ -6 байт). Максимальный вариант комплекса предусматривает подключение читающего и перфорирующего устройства для перфокарт н устройство широкой печати.

Обмен информацией между центральным процессором и периферийными устройствами осуществляется 32-разрядными слова.ми с помощью канала связи, который позволяет подключить к процессору до 8 периферийных устройств.

Аналоговая часть ГВС-100 состоит из стоек, количество которых может доходить до 7, Все стойки подсоединяются к пульту управления, объединяющему нх в одну общую систему. Вычислительная стойка включает элементы, необходимые для функционирования ее как самостоятельной АВМ, предназначенной для интегрирования систем обыкновенных линейных и нелинейных дифференциальных уравнений до 20 порядка как в режиме одноразового



решения, так и с повторением решения. При этом стойки могут присоединяться друг к другу. Стойка, с панели управления которой осуществляется управление основными операциями соединенных стоек, называется ведущей, остальные - ведомыми. Стойка из состояния ведущей в состояние ведомой переводится переключателем. Прн подключении к общему пульту управления стойка переключается в состояние управления от пульта.

Аналоговая вычислительная стойка содержит по 20 блоков интегрирования, суммирования и инвертирования, 100 потенциометров с автоматической и 28 потенциометров с ручной установкой значений для умножения на постоянный коэффициент, 10 блоков перемножения, два из которых высокой точности, 4 универсальных функциональных преобразователя, 8 генераторов фиксированных нелннейностей, а также элементы параллельной логики, системы управления, контроля и измерения, сменное наборное поле, источники опорных напряжений и другие элементы. Сумматоры и интеграторы имеют по 5 входов. Когффнциеит усиления усилителя сумматора по постоянному току 10*, усилителя интегратора 10. Переменные, входящие в решаемую систему уравнений, воспроизводятся величинами напряжений, изменяющимися в диапазоне-10...-НО В. Габаритные размеры стойки 1650x 600X1700 мм.

Для обеспечения вывода данных аналоговая часть оснащается электронно-лучевым индикатором, самопишущим 8-канальным прибором н двухкоорди-натным регистрирующим устройством.

Устройство связи обьеднняет цифровую и аналоговую вычислительные части в единую гибридную вычислительную систему, обеспечивает высокоскоростной обмен данными в процессе вычисления и передачу сигналов управления от ЦВМ в АВМ н обратно. Устройство связи имеет модульную конструкцию, позволяющую расширять систему до максимального числа используемых каналов преобразования и числа аналоговых стоек, н размещено в стандартной стойке с габаритными размерами 1650x500x600 мм.

Математическое обеспечение ГВС-100 состоит нз системы программирования, организующей системы н тестовых программ. Система программирования состоит из набора универсальных и специализированных языков программирования для записи алгоритмов решения задач, трансляторов для ннх с системой отладки программ и библиотеки служебных программ н алгоритмов. Организующая система состоит нз программ, обеспечивающих работу в реальном масштабе времени, управление совмещенным во времени решением нескольких задач, совместную работу цифровой и аналоговой частей, ввод н вывод информации, транслирование н подготовку программы к реше-HHKs а также ее отладку. К языкам программирования ГВС-100 относятся ФОРТРАН, АВТОКОД и специализированные языки программирования. Внутренним языком машины служит язык АЛМО.

Общая площадь, требуемая для ГВС-100 в максимальном варианте, составляет 80 м.

2. Электронно-лучевые индикаторы

Электронно-лучевые индикаторы (ЭЛИ) (1, 2, 3, 13] предназначены для визуального наблюдения на экране электронно-лучевой трубки постоянных и медленно изменяющихся электрических сигналов, получаемых на выходе АВМ и устройств.

ЭЛИ рассчитаны на совместную работу с АВМ как в режиме однократной развертки, так и в режиме автоматического повторения процесса решения. ЭЛИ обеспечивают возможность наблюдения на экране элекхронно-лучевой трубки одной нли нескольких величин в функции времени или в функции любой/из переменных, а также измерение длительности и амплитуды наблюдаемых процессов. Величина фоновой составляющей на экране трубки от пнка к пику ие превышает диаметра луча.



Таблица 7.1

Технические характеристики

Марка индикатора

И.4М

И-5М

Электронно-лучевая трубка

31ЛОЗЗ

13Л036

13Л036В

31ЛОЗЗВ

Размеры рабочей части экрана, мм

180x 220

0130

0130

180x220

Количество одновременно наблюдаемых процессов

Амплитуда наблюдаемых сигналов, В

±200

±150

±200

±200

Чувствительность по координатным осям, мм/В

Длительность развертки луча, с

1 ... 1000

1 ... 250

0,1 ... 250

0.01 ... 50

Диапазоны развертки, с

1 ... 10. 5 ... 50. 10... 100. 50... 500. 100... 1000

1 ... 5.

5 ... 25. 10 ... 50. 50 ... 250

0,1 ... 1, 1 ... 10, 5 ... 50,

25 ... 250

0,01; 0,02; 0.05; 0.1; 0.2; 0,5; 1: 2; 5; 10; 20; 50

Период следования меток времени, с

0,04; 0.1; 0.2; 1

0.1; 1; 10

0,01; 0.1; 1; 10

0,001; 0.01; 0,1; 1; 5

Входное сопротивление, МОм

2,2

Потребляемая мощность, кВт

0.15

0.04

0.09

Габаритные размеры, мм

715х375х Х495

236X528X Х416

270Х390Х Х586

1085х 530х Х750

Масса, кг

22,5




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 [ 139 ] 140 141 142 143

Яндекс.Метрика
© 2010 KinteRun.ru автоматическая электрика
Копирование материалов разрешено при наличии активной ссылки.