CamScanner 2023-05-16 12. 18

Рис. 121. Основные счетно-решающие элементы

гни между величинами, характеризующими изучаемое явление, и величинами, получаемыми в результате выполнения отдельных математических операций. Аналоговые вычислительные машины являются математическими моделями, в которых физические вели­чины моделируемой системы оригинала представляются в виде пропорциональных им величии (электрических напряжений), являющихся переменными напряжениями модели. Необходимыми условиями решения задачи моделирования являются: 1) тожде­ственность уравнений, описывающих моделируемую систему (ори­гинал) и модель; 2) постоянство масштабов, которые связывают между собой переменные величины оригинала и модели.
Эти условия на аналоговых вычислительных машинах непре­рывного действия выполняются автоматически, поскольку при помощи выбранных масштабов описывающие оригинал уравнения преобразуются в уравнения, описывающие модель, а по ним осуществляется набор задачи на машине.
Рассмотрим метод решения дифференциального уравнения с помощью установки, состоящей из отдельных решающих эле­ментов. Примем условно их обозначение таким, как это показано на рис. 121. Рассмотрим, например, как набирается с помощью подобных решающих элементов дифференциальное уравнение
г[ =* /VI — /iff*;
здесь /VI и п — заданные величины;
<р — искомая зависимая переменная величина.

206

Scanned with CamScanner

Scanned with CamScanner



Из этого уравнения видно, что для определения ф необходимо дважды проинтегрировать сумму M — nφ. и помножить резуль­тат на
(—1) Слагаемое (—nφ) может быть образовано путем перемножения величины φ, полученной после двухкратного интегри-



Рис. 122. Схема соединения счетно-решающих элементов

рованпя и умножения на (—1), на коэффициент (—n). Слагаемое
(—nφ) с помощью обратной связи подается на сумматор (рис. 122).
Указанные математические операции могут осуществляться
на аналоговой вычислительной машине. Весь процесс решения
задачи на ней можно разбить на четыре операции:

1. 
   приведение уравнения,
   описывающего оригинал, к виду,
   удобному для моделирования
   на машине;
   
2. 
   выбор масштабов и пре-
   образование уравнения,
   

3описывающего оригинал, в уравнение, описывающее модель (машинное уравнение);

3. 
   коммутация (включение)
   вычислительных блоков модели,
   необходимых для воспроизведе-
   ния решения машинного урав-
   нения;
   
4. 
   регистрация решения машинного уравнения, переход при
   помощи масштабов от моделирующих переменных к моделируе-
   мым н анализ решения задачи.
   

Основным блоком вычислительной машины, осуществляющим
операции суммирования, умножения на постоянный множитель,
интегрирования и дифференцирования, является решающий (операционный) усилитель постоянного тока. Принципиальная схема
решающего усилителя с отрицательной обратной связью приведена па рис. 123.
- и„