АВМ МН-11

Грубов В.И., Кирдан В.С.

Аналоговая вычислительная машина МН-11 с автоматизированным поиском решения представляет собой комбинацию быстродействующей аналоговой вычислительной машины с логическими устройствами для автоматического решения краевых и вариационных задач для систем обыкновенных нелинейных дифференциальных уравнений.

На рис. 1 изображён общий вид машины.

Рис. 1. Общий вид машины МН-11.

Основные режимы работы машины МН-11: 1) автоматическое отыскание решения задачи методом минимизации, когда поочерёдное изменение искомых величин производится на основе анализа результатов предыдущих решений; 2) электрическое моделирование систем обыкновенных линейных или нелинейных дифференциальных уравнений до 6—9-го порядка с ручным подбором нескольких величин при реализации нескольких алгоритмов поиска или решении уравнений, представленных в нормальной форме Коши (с заданными начальными условиями и коэффициентами). Машина может отыскивать шесть неизвестных параметров по шести заданным условиям для одной системы дифференциальных уравнений до 6—9-го порядка.

Наблюдение за процессом поиска осуществляется с помощью электроннолучевого индикатора, на экране которого одновременно можно наблюдать до четырёх переменных.

Переход от задачи к задаче осуществляется изменением схемы шнуровой коммутации, а также установкой на коммутационном поле машины требуемых по расчёту сменных сопротивлений, конденсаторов и диодных элементов.

Поиск значений неизвестных происходит с помощью дискретных схем, воспринимающих результаты электрического моделирования и изменяющих искомые величины. Полоса пропускания операционных блоков линейна при частоте до 10 кГц, а схема управления работой машины МН-11 является электронной, что обеспечивает работу машины в режиме периодизации с частотой до 100 полных решений в секунду.

В состав электромоделируюшей схемы входят 9 схем интегрирования, 9 схем суммирования до девяти входных величин, 6 схем суммирования до четырёх входных величин, 23 схемы суммирования до двух входных величин, 6 схем перемножения двух переменных величин, 3 блока переменных коэффициентов, 4 трёхдекадных делителя напряжения.

Рис. 2. Блок-схема машины МН-11.
СУЛО — схема управления логическими операциями; И — индикатор; К — компенсатор; КИП — коммутационно-измерительное поле; ЭМС — электромоделирующая схема; АК — аппаратура контроля; ДБ — дополнительные блоки; СП — секция питания; ДВИ — датчик временных интервалов; ПУ — панели управления.

Конструктивно машина МН-11 состоит из электромоделирующей установки, секции питания и контрольного стола для настройки и проверки сменных и функциональных блоков.

На рис. 2 показана блок-схема машины.

Основные технические характеристики

Вид решаемых уравнений — обыкновенные нелинейные дифференциальные уравнения. Максимальный порядок решаемых уравнений — 9. Диапазон изменения переменных величин: от —100 до +100 В. Точность выполнения операций 0,5 ÷ 1%.

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