АВМ МН-14-1, МН-14-2

Грубов В.И., Кирдан В.С.

Электронные нелинейные аналоговые вычислительные машины МН-14-1, МН-14-2 предназначены для моделирования сложных динамических систем, описываемых обыкновенными нелинейными дифференциальными уравнениями до 20-го порядка с большим числом нелинейных зависимостей. МН-14-1 и МН-14-2 относятся к классу машин средней мощности.

Машины МН-14-1 и МН-14-2 отличаются развитой и гибкой системой управления и контроля, обеспечивающей возможность автоматизации ввода и вывода данных. Машины имеют съёмное наборное поле и электронный цифровой вольтметр.

Регистрация решения может проводиться с помощью электроннолучевого индикатора, двухкоординатного регистрирующего прибора типа ДРП или внешнего самопишущего прибора.

Машины построены на операционных усилителях постоянного тока с компенсацией дрейфа нуля и имеют разнообразный состав линейных и нелинейных операционных блоков.

В основной состав машины входят две секции нелинейных блоков СБН-1 и СБН, секция линейных блоков СБЛ, центральная секция контроля и управления СЦ-А, секция электромеханических следящих систем СБСС (в машине МН-14-2 вместо секции СБСС применена секция электронных следящих систем СБПД), электроннолучевой индикатор И-9, шкаф питания и пульт проверки функциональных блоков типа ПФБ-4.

К основному составу машины может быть подключён ряд дополнительных устройств: секция регистрирующих приборов, генератор шума ГШ-1, устройства ввода и вывода данных с перфоленты.

На рис. 59 изображена блок-схема машины.

Рис. 59. Блок-схема машин МН-14-1, МН-14-2:
БП — блок питания с индукционным регулятором; СБЛ — секция линейных блоков; СБН I, СБН II — секции нелинейных блоков; СЦ-А — секция центральная контроля и управления; СБСС — секция электромеханических следящих систем; СБПД — секция электронных следящих систем; И-9 — электроннолучевой индикатор; ПФБ-4 — пульт проверки функциональных блоков; 1 — канал связи с секцией регистрирующих приборов; 2 — канал связи с двухкоординатным регистрирующим прибором ДРП; 3 — канал связи с устройством для ввода данных с перфоленты и вывода на печать; 4 — канал связи с генератором шума ГШ-1.

Конструктивно машины выполнены в виде отдельных секций.

Габариты и установочные размеры секций основных сменных блоков машин унифицированы.

Комплект функциональных блоков машин позволяет осуществлять до 30 операций интегрирования, 30 операций суммирования, 20 операций инвертирования. На десяти вспомогательных усилителях, наборах сопротивлений, конденсаторов и диодных ячеек можно выполнять некоторые другие линейные, нелинейные и логические операции.

В составе каждой машины имеется три блока постоянного запаздывания; шесть сдвоенных блоков переменных коэффициентов, позволяющих одновременно аппроксимировать с помощью ступенчатых кривых 12 графиков переменных коэффициентов; 40 делителей напряжения, позволяющих устанавливать постоянные коэффициенты в пределах от 0 до 1; 80 делителей с автоматической установкой значений постоянных коэффициентов от 0 до 1; 50 блоков операций перемножения, деления и извлечения квадратного корня; 20 блоков универсальных однозначных непрерывных нелинейных функций одной переменной; 4 специализированных нелинейных блока (ограничение координат, зона нечувствительности и петля гистерезиса); 6 блоков тригонометрических функций; 12 электромеханических следящих систем (для машины МН-14-1), каждая из которых может одновременно образовывать до шести произведений шести различных переменных на седьмую или до четырёх произведений четырёх переменных на пятую и на две нелинейные зависимости; 12 блоков электронных следящих систем время-импульсного типа (для машин МН-14-2), каждая из которых может выполнять до пяти операций перемножения и одну операцию деления.

Схемы управления машин обеспечивают как однократное решение задач, так и решение с повторением.

Схемы машин допускают (перед решением задачи) статическую проверку правильности набора исходных данных путём сравнения компенсационным методом выходных величин функциональных блоков с их расчётными значениями.

Наблюдение результатов решения может производиться с помощью электроннолучевого индикатора типа И-9 или электронного цифрового вольтметра.

В машинах предусмотрены выходы для подключения к ним других регистрирующих приборов (типа ДРП), а также внешней исследуемой аппаратуры.

Основные технические характеристики

Вид решаемых уравнений — обыкновенные нелинейные дифференциальные уравнения. Максимальный порядок решаемых уравнений — 20. Диапазон изменения переменных величин: от —100 до +100 В. Длительность процесса интегрирования — 1 ÷ 10⁴ сек. Максимальная погрешность при подаче ступенчатой функции на вход блока и при постоянной интегрирования, равной 1 сек, не более 0, 3% (за 100 сек, отнесённая к шкале 100 В).

Питание от сети трёхфазного переменного тока напряжением 220/380 В, частотой 50 Гц. Потребляемая мощность не более 18 кВт.

Электронные вычислительные машины и моделирующие устройства. Справочник. –К.: “Наукова думка”, 1969.
5 октября 2014