174107. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés anyagáram és energiaáram- hálózatok statikus és dinamikus vizsgálatára
7 174107 8 első ágra és megméri az áramot és a feszültségesést. A II központi egység utasítására ugyanakkor az V együttható beállítóegység az első ágra beállított együtthatót, mint információt eljuttatja a IV műveleti egységbe. Ugyanide jut a III mérőegységből a feszültség- és áramjel. A IV műveleti egység megállapítja az ágáramnak vagy az ágfeszültségesésnek és az ágegyütthatónak a megfelelő függvényét, majd — amennyiben ez nem egyenlő az ág másik jellemző paraméterével, az ág feszültségesésével vagy áramával - utasítást ad a II központi egységnek, hogy az az ág-ellenállás beállító funkcióját érvényesítse. Ez abban áll, hogy a II központi egység az első ág ellenállását megfelelő digitális jelkombinációval helyes értékre állítja be, majd rögzíti. Ezután a II központi egység a fenti műveletsort a következő ágon végezteti el a teljes központi egységgel. A teljes analóg I hálózat akkor tekinthető beállítottnak, ha a két egymás után végigfutó beállítás azonos eredményre vezet, azaz nem történik egyik ágnál sem utánállítás. Ekkor a II központi egység utasítást ad a VI eredményjelző egységnek, mely a III mérőegység segítségével az ágankénti feszültség- és áramértékeket sorban leolvassa és megjeleníti. A működés további részleteinek feltárását a turbulens üzemű anyagáram hálózatok modelljének példáján a 2. ábra szerinti tömbvázlat alapján végezzük el. A 2. ábrán lényegében az l.ábra — itt szaggatottan megjelölt - tömbjeinek részletesebb és konkretizáltabb felbontása szerepel. Az eljárás aprólékosabb leírása helyett most már közelebb kerülünk a példaképpeni — statikus, turbulens üzemű anyagáramhálózat modell - a példaképpeni találmány szerinti berendezés működésének leírásához. Az analóg I hálózat formailag megegyezik az l.ábra analóg I hálózat tömbjével. Részletesebben kiemeltük az analóg I hálózat egy ágának, az adott példaképpeni esetben egy beállítható tárolós ellenállásmátrixnak a felépítését. Mint a 2. ábrán látható, ez az alapelem digitális la tárolóból, egy — a tárolt digitális jel által vezérelt — lb kapcsolóegységből és egy a kapcsolók állása szerint más-más ellenállást megvalósító le ellenállásmátrixból áll. A digitális jelekkel vezérelhető analóg hálózatelem - mint ismeretes - olyan egység, amely a rajta átfolyó áram és a kapcsain eső feszültség között meghatározott függvénykapcsolatot létesít. (A megvalósított függvénykapcsolat lehet például feszültségtartás, áramtartás, vagy nemlineáris ellenállásnak megfelelő viszony.) Az adott függvénykapcsolat, például U = c • J2, és ennek c paramétere befolyásolható. (Itt U a feszültség és J az áram.) A befolyásolásnak az a módja, hogy tárolt digitális jelekkel kapcsolókat vezérlünk, amely kapcsolók a fiiggvénygenerátorban levő ellenállásmátrixok aktuális értékét határozzák meg. A tárolt digitális jelek célszerűen több bites bináris módok. Az le ellenállásmátrixba az lb kapcsolóegységből nem folyik áram. Az analóg hálózat kimeneteit és bemenetéit szaggatott vonallal bekötöttük a kirajzolt ág megfelelő tömbjébe, így pontosabban követhető a működés. A példaképpeni iterációs analóg-digitális modell működése során először egy ún. indulási ciklust végez el, amelyben minden ág le ellenállásmátrixát egy célszerű kiindulási helyzetnek megfelelően, maximális értékűre állítja be. Ez a maximális ellenállás független az áganként beállított együtthatók értékétől. A működés a következőképpen történik. Az indítási jelre a 2 központi vezérlőegység 2a kimenete nullázza a 3 ellenállásmátrix-beállító egységet annak 3a bemenetén keresztül, és egyben lezárja saját 2b kimenetét, mivel erre az indulási ciklusban nincs szükség. A 2 központi vezérlőegység 2c kimenete a 4 ágkiválasztó egységet annak 4b bemenetén indítóállásba vezérli. A 4 ágkiválasztó egység 4c kimenete(i) az analóg I hálózat első ágának la tárolóegysége az analóg I hálózat b bemenetén(ein) keresztül rákapcsolja a 3 ellenállásmátrix-beállító egység 3d kimenetére, mely egyébként látszólag állandó összeköttetésben van az analóg I hálózat c bemenetével(eivel). A 3 ellenállásmátrix-beállító egység 3d kimenetén megjelenő jelkombináció hatására az analóg I hálózat aktuális ága egyértelműen meghatározott ellenállásértéket vesz fel, az indulási ciklusban éppen az le ellenállásmátrix maximális értékét. A 3 ellenállásmátrixbeállító egység érzékeli az aktuális ág beállításának tényét, s ekkor 3e kimenetéről jelzést ad a 2 központi vezérlőegység 2g bemenetére. A 2 központi vezérlőegység 2d kimenete léptető utasítást ad a 4 ágkiválasztó egység 4a bemenetére. A 4 ágkiválasztó egység 4c kimenetén keresztül az aktuális ágsorszámot eggyel növeli, és utasítást ad a soronkövetkező ágnak az analóg I hálózat c bemenetére történő rákapcsolására. A vizsgált ág ellenállása ezután az indulási értéket veszi fel. Az ágak beállítása és a továbbléptetés ciklikusan ismétlődik mindaddig, míg a 4 ágkiválasztó egység minden ágra el nem jutott. A ciklus befejeződését a 4 ágkiválasztó egység 4 g kimenetén jelzi, mely jelet a 2 központi vezérlőegység 2h bemenetére vezetve, az feloldja a 2b kimenet lezárását. Ettől kezdve az analóg I hálózat analóg működése is megindul, mely eddig célszerűen beprogramozva, de feszültségmentes állapotban állt. Az analóg modell analóg üzemének beindulását az áram- és feszültséggenerátorok automatikus vagy kézi üzembehelyezése váltja ki. Ezután következik az iterációs analóg modell ágankénti automatikus, ciklikus beszabályozása. A 2 központi vezérlőegység 2 b kimenetéről az órajel eljut a 3 ellenállásmátrix-beállító egység 3b bemenetére, mely a szabályozó-beállító kör működését vezérli. A beszabályzási ciklus során a 2 központi vezérlőegység az indulási ciklussal megegyező módon szervezi a modell működését. A beállítási ciklus során a 4 ágkiválasztó egység 4d kimenete az 5 mérőhelyátkapcsoló 5d bemenetére adott jellel az 5 mérőhelyátkapcsoló 5a bemenetéről az aktuális ágat összekapcsolja az 5b és 5c kimeneteivel. Az 5 mérőhelyátkapcsoló 5b kimenetére kapcsolódik a 10 feszültségmérő 10a bemeneté. A 10 feszültségmérő a berendezés működése során folyamatosan méri a bemenetére kap-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
