Электронным коммутатором

Преобразование информации в ЭВМ производится электронными устройствами (логическими схемами) двух классов: комбинационными схемами и цифровыми автоматами.

В вычислительной технике в качестве ЗУ с произвольным обращением используемых в оперативных памятях ЭВМ, еще недавно широко применялись ЗУ с ЗЭ на ферритовых сердечниках. Успехи ^технологии БИС привели к созданию полупроводниковых интегральных ЗУ, на основе которых создаются основные (оперативные) памяти современных ЭВМ. По сравнению с ферритовыми ЗУ полупроводниковые имеют ряд важных досгоинств: большее быстродействие, компактность, меньшую стоимость, совместимость по сигналам с логическими схемами, общие с другими электронными устройствами ЭВМ технологические и конструктивные принципы построения.

Времена задержки сигнала в модулях от 0,15 икс (процессор) до 0,02 икс (перенос и формирователи). Быстродействие модулей МПК К589, хорошая совместимость с другими электронными устройствами, выполненными на схемах ТТЛ, возможность выбора оптимальной разрядности ЦП от 2 до 16 бит делают комплект К589 очень удобным для создания широкого спектра электронных управляющих быстродействующих систем, контроллеров и микро-ЭВМ.

Промышленная электроника является одним из направлений технической электроники, которая связана с применением электронных приборов и устройств в различных отраслях промышленности и обслуживанием этих отраслей электронными устройствами измерения, контроля, управления, преобразования электрической энергии, а также электронными технологическими установками.

Тепловая дефектоскопия основана на использовании излучений инфракрасного (ИК.) диапазона. Полупроводниковые приемники волн И К-диапазона преобразуют энергию этих волн в электрические сигналы, которые обрабатываются электронными устройствами и изображаются на телевизионном экране в виде термограмм (тепловизоры). Дефектоскопы ИК-диапазона позволяют обнаруживать дефекты в объектах из самых разнообразных материалов, часто на значительном расстоянии от них (до нескольких десятков метров).

Все перечисленные операции технически выполнимы электронными устройствами. Следовательно, между дискретными и непрерывными сигналами нет принципиальной разницы. Цифровые системы обработки сигналов создают удиви-тельное'единообразие при построении средств их передачи. Линии и устройства становятся универсальными, более надежными, простыми в производстве и эксплуатации.

Современные установки, служащие для получения высокочастотных незатухающих колебаний, выполняются обычно с электронными устройствами.

Микросхемотехника (интегральная схемотехника) как одна из основ микроэлектроники охватывает исследования и разработку оптимальных схем. Многие современные микросхемы являются очень сложными электронными устройствами, поэтому при их описании и анализе используются по меньшей мере два уровня схемотехнического представления. Первый наиболее детальный уровень — это электрическая схема. Она' определяет электрические соединения элементов (транзисторов, диодов, резисторов и др.); на этом уровне устанавливается связь между электрическими параметрами схемы и параметрами входящих в нее элементов. Второй уровень—это структурная схема. Она определяет функциональное соединение отдельных каскадов, описываемых электрическими схемами.

Преобразование информации в ЦВМ производится электронными устройствами (логическими схемами) двух классов: комбинационными схемами и цифровыми автоматами.

Современные установки, служащие для получения высокочастотных незатухающих колебаний, выполняются обычно с электронными устройствами.

Развитие электроэнергетики и электротехники тесно связано с электроникой. Сложность процессов в энергосистемах, высокая скорость их протекания потребовали широкого внедрения для расчета режимов и управления процессами электронных вычислительных машин (ЭВМ), связанных с системой сложными электронными устройствами и снабженных развитыми устройствами для отображения информации. Основные процессы производства автоматизируются на основе современных устройств информационной электроники, в которых в последние годы широко применяются интегральные, микросхемы и микропроцессоры. Не менее тесно связана с энергетикой и электромеханикой энергетическая электроника. Полупроводниковые преобразователи электрической энергии являются одним из основных нагрузочных элементов сетей, их работа во многом определяет режимы работы сетей. Вентильные преобразователи используются для питания электроприводов и электротехнологических установок, для возбуждения синхронных электрических машин и в схемах частотного пуска гидрогенераторов. На основе полупроводниковых вентильных преобразователей созданы линии электропередач постоянного тока большой мощности и вставки постоянного тока.

6. При работе с электронным коммутатором управляющий сигнал с генератора низкой частоты (типа ГЗ-36А) подается непосредственно на входы диодных оптронов (либо на первичную обмотку импульсного трансформатора).

Метод линейной развертки предполагает применение двухлучевого осциллографа или однолучевого осциллографа с электронным коммутатором. В этом случае на экране осциллографа создается изображение двух напряжений ( 14.5), фазовый сдвиг <$х между которыми необходимо измерить. Если напряжения и\ и и% на вход Y, осциллографа подаются через электронный коммутатор, то изображения создаются штриховыми линиями (частота коммутации значительно выше частоты напряжений «1 и ы2). По измеренным отрезкам ab и ас вычисляется

Принцип действия существующих ШД основан на дискретном изменении состояний электромагнитного поля в рабочем зазоре машины за счет импульсного возбуждения обмоток. Импульсное возбуждение обмоток обеспечивается электронным коммутатором, который преобразует одноканальную последовательность управляющих импульсов малой мощности в многофазную систему напряжений, приложенных к обмоткам (фазам) ШД.

Шаговый двигатель совместно с электронным коммутатором преобразует последовательность управляющих импульсов в угол поворота и угловую скорость исполнительной оси. Суммарный угол поворота пропорционален числу импульсов, а угловая скорость — частоте. Амплитуда и форма импульсов могут изменяться в определенных пределах, не нарушая нормальной работы системы и ее точности. При отсутствии сигнала' на входе электронного коммутатора переключение обмоток прекращается, поле в рабочем зазоре оказывается неподвижным. Привод фиксирует, т. е. «запоминает» конечные координаты любых перемещений с точностью до долей одного шага. В отличие от синхронных двигателей ШД рассчитаны на вхождение в синхронизм из состояния покоя и на принудительное электрическое торможение. Благодаря этому они обеспечивают в рабочем диапазоне частот внезапные пуск, остановку и реверс без потери информации, т. е. без пропуска шагов. Посредством логического преобразования маломощных входных импульсов можно в широких пределах изменять шаг двигателя, получать стартстопные движения без колебаний вала в конце шага или, напротив, почти полностью устранять дискретность движения, реализуя синхронное вращение вала.

На 13.19 показан поперечный разрез конструкции четырехфазного индукторного ШД серии ШД-4. В корпусе / запрессован шихтованный пакет статора 2, имеющий восемь полюсных выступов с гребенчатыми зубцовыми зонами. Зубчатый ротор 3 также набран из листов электротехнической стали. Число зубцов ротора Zp определяет собою число р пар полюсов двигателя и его шаг (при заданной схеме переключения обмоток). Зубцы на полюсных выступах статора нарезаны с тем же шагом, что и на роторе, при этом смежные гребенчатые зубцовые зоны статора взаимно смещены относительно зубцов ротора на 1/4 зубцового деления. Катушки 4 диаметрально противоположных полюсных выступов статора объединены последовательным включением в одну обмотку управления (фазу). Фазы статора соединены в четырех-лучевую звезду с выведенной общей точкой, как показано на 13.20. Общий провод обмотки присоединяется к «минусу» источника постоянного тока, а на начала фаз через усилители мощности, работающие в ключевом режиме и управляемые электронным коммутатором, в круговой последовательности поочередно или попарно подается положительный потенциал. Таким образом, питание фазных обмоток производится одиополярными импульсами напряжения, При протекании тока

Однолучевой электронный осциллограф ОЭ с двухканальным электронным коммутатором К.Э, на входы Г и II которого поданы соответственно напряжения и и Аи0 — ir0 и выход III соединен проводами со входом Y вертикальной развертки электронного осциллографа, позволяет наблюдать на его экране кривые и = <Ь1 (/) и z = ф2(0- Осциллограф и коммутатор получают питание от розеток сети переменного тока, в которые вставляют двухполюсные вилки гибких шлангов этих аппаратов.

Однолучевой электронный осциллограф ОЭ с двухканальным электронным коммутатором КЭ, на входы I и II которого от штепсельных гнезд 1,2,3 или 4, 3, 2 подводятся соответственно напряжения UL или ис и Ац0 = ir0, снимаемые с зажимов резистора с небольшим активным сопротивлением л0, и выход III которого соединен проводами со входом Y вертикальной развертки осциллографа позволяет наблюдать на его экране кривые напряжения на .отдельных элементах цепи и кривую тока. Присоединение электронной аппаратуры к исследуемой электрической цепи выполняют проводами с однополюсными вилками, предназначенными для соединения со штепсельными гнездами /, 2, 3, 4.

Форму кривых напряжений на входе и на выходе усилителя просматривают на экране однолучевого электронного осциллографа ОЭ, докомплектованного электронным коммутатором КЭ.

Форму кривых напряжений на входе и на выходе усилителя просматривают на экране однолучевого электронного осциллографа 03, докомплектованного электронным коммутатором К.Э.

В систему ФАПЧ фазометра входят опорный генератор, фазовый детектор с электронным коммутатором, с 'помощью которого на фазовый детектор 'Поступают /ПЧ1 или /ИЧ2., перестраиваемый 'гетеродин, генератор строб-импульсов и стробоскопический преобразователь. Эта система подстраивает сигналы ПЧ под частоту опорного генератора с кварцевой стабилизацией. Обычно ПЧ выбирается достаточно низкой из условий нормальной работы базового фазометра. Стробоскопическое преобразование частоты, например, используется в аналоговом измерителе разности фаз ФК2-12, который 'позволяет измерять разность фаз в пределах ±180° на частотах 1 ... >1000 'МГц с -погрешностью ±i2,5° '(при равных сигналах) и ±5° '(при любом соотношении напряжений сигналов), а также в фазометре Ф'К'2н14 (диапазон частот 0,11 ... ...7 ГГц).

С помощью электромеханического или электронного осциллографа наблюдают и фиксируют изменения во времени интересующих величин. В электромеханическом осциллографе для этого используют два вибратора. Применяя электронный осциллограф, на горизонтальные пластины подают линейное развертывающее напряжение, а на вертикальные пластины — напряжения, между которыми измеряется фазовый сдвиг. Для одновременного наблюдения обоих напряжений необходимо иметь либо двухлучевой осциллограф, либо однолучевой, снабженный электронным коммутатором.