Комментарии 79
Интересно, а сейчас что нибудь подобное в учебных заведениях есть?
В музеях факультетов автоматизации точно есть, когда я учился в НГТУ, с 2000 по 2004 на кафедре АВТФ, там были старые советские вычислительные машины, модули аналоговой обработки сигналов, куча измерительной аппаратуры (осциллографы, вольтметры, миллиамперметры, оммметры, миллиомметры) и многое другое. Было интересно, а как сейчас даже не знаю, и скорее всего там сейчас пополнение, Pentium III, и Pentium IV в качестве раритетов стоят.
Когда я учился в 2003 году на 4 курсе - унас были такие
сейчас все эти дифуры решаются цифровым вычислителем, держать такие громоздкие и капризные штуки не имеет смысла
Давно уже списали. В лучшем случае где-нибудь в подвалах сохранились отдельные экземпляры. Симулинк сейчас рулит.
Рулит то рулит, но как же “ламповость” /s
Вот ее как раз и не хватает в нынешней системе обучения. Без всяких шуток. На мой взгляд для подготовки по ТАУ правильнее было бы проапгрейдить АВК и использовать их в дополнение к компьютерному моделированию, чем все отдавать на откуп матлабу/симулинку. Всеобщая компьютеризация не всегда во благо в образовательном процессе. А ИИ имеет все шансы добить его окончательно.
Интересно, но как там реализовать, например, калькулятор? Какие блоки понадобятся?
А что именно считать? сложение/вычитание делается на сумматоре, умножение, деление - тоже есть. Всякие логарифмы считать можно балансную схему построить
Ну просто в статье написано “Для студента или инженера-энтузиаста начала 60-х это было окно в мир вычислительной техники!”. Ясно, что не Hellow World, но простой калькулятор на четыре арифметических операции напрашивается начальным проектом. Меня скорее пользовательский интерфейс интересовал… Хотя, может я слишком современно мыслю.
Полагаю, что значения там задаются вольтажами двух напряжений, потом они претерпевают всякие преобразования внутри АВК и на выходе результирующее напряжение. То есть нужны источники тока для задания исходных “данных” и вольтметр для снятия результата… Ещё нужно предусмотреть тумблер для “выбора операции”
В книге Войцеховского "Радиоэлектронные игрушки" есть простенький аналоговый "компьютер", собранный на баланском мосту. Точность низкая, но и собирается на коленке.
Все же на листочке сходимость диффуров большого порядка считать проблематично. Тем более в замкнутой системе. С аналоговым компьютером можно выставить коэффициенты и сразу увидеть как она в динамике реагирует на управляющие и возмущающие воздействия
Вот за эту мгновенную тактильную отдачу их и любили на лабораторках.
Крутишь ручку потенциометра и сразу видишь изменение фазовой траектории на осциллографе. Никакой Матлаб не даст такой наглядности процесса для студентов)
Не только. Ещё в книге «Электроника? Нет ничего проще». Но там совсем простая схема, способная только умножать.
АВМ это не правычный универсальный компуктер, к которому все привыкли, это инструмент решения систем дифуров и всё. Так же как, например, квантовый компьютер тоже не универсален, а решает узкий класс задач. Вести БД, электронные таблицы, набирать текст, смотреть порнуху, чатиться и лайкать котиков ни в АВМ, ни в квантовом компьютере не получится. Четыре арифметических действия реализовать можно, но совсем не так удобно, как в ЦВМ. И точность будет не очень.
Квантовый компьютер как раз универсален: он точно не сужает набор доступных операций. Все перечисленное на нем можно в принципе делать, только бессмысленно. Другое дело, что он отдельные задачи делает экспоненциально (по сравнению с известными алгоритмами) быстрее, за что борьба и идет.
Аналоговые компьютеры тоже можно делать универсальными (в Тьюринговом смысле). Это, по большому счету, еще Шеннон в 1940-ые показал. Является ли таковым компьютер, про который речь идет в заметке, непонятно.
Зато в своей нише решения дифуров в реальном времени они тогда уделывали любые мейнфреймы
Архитектура под конкретную задачу всегда эффективнее универсальной числовой молотилки
Я так смутно помню нам даже на воздушных блоках показывали ВМ, это уже плохо сохранившимся было, но дедушка говорил о них с особой любовью. Там и сумматоры и вычитание и интегрирование с дифференцированием было. Остальное подзабылось, но выглядело и работало интересно
Вот бы на него игры конечно
В 90-е в ЛИАПе практика на них была. Произвела впечатление, по сравнению с цифровыми машинами.
Учился там в начале 90-х. Если не изменяет память авк-31 были и мы даже несколько лаб на них делали. Тогдачние компы и в подметки не годились для обсчета тех дифуров, котрые аналоговые машины могли решать на умопомрачительных (для того времени) частотах.
Но узость их функциональных возможнотей уже тогда намекала, что это, в какой-то степени, технологический тупик. Тот комп, который числовыми методами дифуры мог обсчитывать часами (если не сутками) мог еще много чего делать кроме дифуров (и даже без окошек - винда позже пришла....).
В 1999-2001 приходилось сдавать лабы на МН-7 или аналогичной (Тарелкину), там под крышкой большое поле коммутации сигналов, и почему-то кажется что на лабах была и ЭЛТрубка
Про эту штуку я узнал ещё в начальной школе в блоге Сергея Фролова. И вот только сейчас наконец понял, как оно работает и зачем было нужно.
Очень крутая железка, интересно было взглянуть на неё в работе. Кстати, нет ли где-то у вас фото начинки блоков?
Использовался для моделирования системы управления электрическими печами сопротивления.
Там внутри этого блока нихромовая спираль с датчиком температуры в ней, как я понял?
Сергей мой одногруппник, как раз из ЛИАПа-СПбГУАПа. Ещё в институте стал калькуляторы коллекционировать.
Лабы на АВК-31 на двоих делали )
Спирали там быть не должно.
На основании технических параметров и элементов системы и справочников строится закон управления на дифурах и сами уравнения моделируются/решаются на АВК.
Ответ от Федорова по поводу термостата
Он состоит из дюралевой квадратной пластины толщиной 3 мм, в которой по торцу сделан паз для намотки нихромовой проволоки, используемой в качестве нагревателя. Сверху и снизу пластины установлены теплоизолирующие крышки из пенопласта. Верхняя крышка съемная, под ней имеется рабочий объем, в котором могут размещаться объекты (например, пассивные и активные электронные компоненты) для исследования их характеристик от температуры. Можно исследовать характеристики различных датчиков температуры, которые устанавливаются через отверстие в верхней крышке. При этом используется встроенный регулятор с контролем температуры от датчика, закрепленного на пластине (в качестве датчика используется p-n переход бескорпусного транзистора). Уставка температуры изменяется переменным резистором на лицевой панели блока. В блоке можно отключить встроенный регулятор и реализовать свой (например, ПИД или релейный) на стандартных блоках АВК-6 (при изучении курса ТАУ).
Эти АВМ хотя бы электрические.
А были и гидравлические ) См. Гидравлический интегратор Владимира Лукьянова.
Спасибо! Я делал лабораторную работу на МН-7 в 1975 году в УАИ. Я знал, что она на операционных усилителях, но думал, что на интегральных, потому что дома в это время собирал умножитель на операционниках 1УТ402 (два логарифматора, сумматор и антилогарифматор).
Да, помню нам эту штуку показывали, когда я еще на первом курсе в МИФИ учился.
Спасибо!
P.S. Нейроморфные системы бывают разные - и аналоговые и цифровые (и программируемые).
См. Intel Loihi-2
320 млн операций в секунду для уравнений до 20 порядка
Дифференциальное уравнение двадцатого порядка? Да даже шестого! Что за задачи требуют таких порядков производной? :O
Попробуй посчитать динамику полета ракеты с учетом упругости корпуса и плескания топлива, там и 60 порядок покажется легкой разминкой)
Сдаётся мне, это игры в науку, а не реально используемые вещи. Была тут статья про полёт квадрокоптера. И моменты двигателя там вводили и чёрти что ещё. А реальные квадрокоптеры просто используют ПИД-регуляторы и плевали на эту теоретическую базу в которой половина коэффициентов неизвестна в принципе.
Так что динамика полёта ракеты, полагаю, обеспечивается именно таким же регулятором в БЦВС (она, кстати, далеко не аналоговая и даже цифровая далеко не мощная), а не вот этими вот уравнениями.
С этим не подскажу что такого реального можно на таких порядках посчитать.
С другой стороны производная может быть и не одной и той же переменной, а банально общая сумма всех порядков в СЛАУ. Скажем 3 уравнения, каждое до 2 порядка - и вот уже надо все 6 интеграторов.
Аналогично понимаю смысл исходного текста о 60 производной (не читая первоисточники-руководства по машинам).
P.S. Радиофизик, к.-м.н. Специализация: Электроника СВЧ, динамический хаос, численное моделирование.
Производная может быть даже от сотен переменных, если источником значений этих переменных выступает ФАР (фазированная антенная решётка)
Я в МИЭТ на кафедре в конце 80-х подрабатывал, решая именно подобные задачи в целях обработки даннных АФАР. И у меня есть весьма веские основания подозревать, что современные российские АФАР решают системы дифференциальных уравнений именно аналоговым путём, а уже остальные расчеты - цифровым. С учётом того, что в той же Белке свыше полутора тысяч ППМ (приёмно-передающих модулей), такой подход выглядит до сих пор логичным.
Речь именно про порядок производной или про их количество? Здесь в комментариях изящно заменили одно на другое.
Так как система дифференциальных уравнений более высокого порядка сводится к системе большего числа уравнений первого порядка, то получается, что поддержка решения дифференциального уравнения 60 порядка эквивалентна поддержке решения системы дифференциальных уравнений первого порядка из 60 уравнений.
"Асик" от мира дифуравнений, не иначе.
Интересная штука. Как с ней работать, как вводить и получать данные не совсем понятно, но... Интересно было узнать, что узкоспециализированное было и таким.
Установкой перемычек внутри блоков и между ними - задаются уравнения. На вход системы уравнений - подаются напряжения (входные данные), на ЭЛТ наблюдаем напряжение (выходной сигнал). В процессе - следим, что погашены индикаторы выхода сигналов за рабочий диапазон во всех блоках.
Забавно что полвека назад для симуляции хаоса требовался железный ящик весом с холодильник, а теперь достаточно просто задеплоить микросервис в пятницу вечером)
На подобном девайсе у нас в интитуте (МХТИ-РХТУ 1991 год) была лабораторка по ПИД регуляторам.
Интересный векторный монитор, отклонение точно магнитное, поэтому частоты сигналов пришлось выбрать низкие.
Хотя трубы с электростатическим отклонением тоже бывают довольно крупными.
https://archive.radio.ru/web/1960/03/056/
https://old-lighting.ru/ru/images/pribor-dlya-demonstracii-raboty-elt
Во втором приборе трансформатор только накальный, а умножитель без гальванической развязки питается.
Интересный векторный монитор, отклонение точно магнитное, поэтому частоты сигналов пришлось выбрать низкие.
По-моему, это переделка из серийного телевизора. Слышал, что в МИФИ распространённое было явление.
Ага, вот например:
Очень похоже. Корпус - уж точно. В таких мониторах полезно предусмотреть отключение луча, когда он неподвижен. В Vectrex это как-то аппаратно реализовано, в «Графите», возможно, тоже.
А здесь монитор подключён к АВМ неизвестного типа на стене, интересно, какого.
В "Радио" была статья "осциллограф из телевизора". И я сам такой изготавливал, в 90х уже можно было забесплатно нарыть "Рекорд-312" или "Березка". Но у меня он был характериографом по сути, без наворотов. Зато большой экран, неубиваемость! И на базе телевизора делал даже радар кругового обзора - чисто по приколу. Половина схемы там просто выбрасывается, и рули катушками как хочешь. Просто в те времена у осциллографов почти ни у одного не было X входа, про гашение луча уж молчу. Переделывать же единственный осц под такое - довольно сложно, хоть и реально. А тут нахаляву считай.
http://archive.radio.ru/web/1968/04/060/
По этой схеме делали?
Нет, не по ней. Я по сути откуда-то срисовал УПТ (усилители постоянного тока), для катушек и от них уже плясал самостоятельно в слаботочке. А там уже развернуться можно было вдоволь...Не как осциллограф, а именно как устройство вывода сигналов, на микросхемах делал приставку с дешифратором на 4 канала (или на 8 ? не помню), но оно мне по сути не пригодилось. Но смотрелось конечно очень шикарно. А не пригодилось потому. что частоты у катушек все таки не очень высокие. Там микросхемы уже пошли, и частотой 30 кГц было уже не удивить, скорее разочаровать.
Не дешифратором, а коммутатором, превращающим осциллограф в многоканальный?
Нет, дешифратор получал код от счетчика, а уже выходы дешифратора идут на коммутатор произвольной конструкции. Хошь транзисторы, хошь полевую сборку, вплоть до отсутствия коммутатора - изменяем на каждом сигнале фиксированное смещение. Но это уже перебор конечно. Прикол именно такого подхода был в том, что второй такой дешифратор можно было подключить на этот же счетчик и делать фиксированные смещения вне зависимости от размаха поступающего сигнала. На одном дешифраторе это тоже сделать можно, но там паразитные всякие дела вылезали, а так все четко. И с того же счетчика можно было брать начало синхросигнала, причем для каждого канала свой (еще дешифратор или проще пара микросхем логики).
Это переделка серийного телевизора. Я приводил в статье цитату разработчика:
На фото можно видеть макетный образец демонстрационного комплекса АВК-6, предназначенного для преподавателя, укомплектованного индикатором из переделанного цветного телевизора, на который выводится то же изображение, что и на встроенном индикаторе.
Не думаю что потолок в 1100Гц выбрал был исходя из параметров внешнего телеэкрана - скорее исходили из стабильности характеристик на всем диапазоне частот.
При этом можно встроенный генератор тактировать от внешнего источника и задрать частоту
исходили из стабильности характеристик на всем диапазоне частот.
Так и есть, электромагнитные отклоняющие системы обладают всеми свойствами индуктивности, поэтому в осциллографах в основном отклоняющие пластины. А в телевизоре стандартные частоты разверток, поэтому раз спроектировал, настроил и забыл.
Но до какого-то момента на НЧ и телевизор сгодится.
Интересно, как именно переделан телевизор. Просто так отключить строчые катушки, чтобы подать на них сигнал снаружи, нельзя. Выходной каскад строчной развёртки без нагрузки выйдет из режима. А оставить его необходимо, чтобы продолжал вырабатывать высокое напряжение. То есть. Добавить дополнительную отклоняющую систему, закинутую куда-нибудь в угол корпуса подальше от трубы. И сделать источник строчных синхроимпульсов для подачи на соответствующий задающий генератор.
Выходной каскад строчной переделывается так, чтобы высокое вырабатывал, а на катушки уже сигнала нет. Это несложно. Чуть посложнее доработать модулятор в видеоусилителе, чтобы было гашение луча. Но там все дубовое в ламповых то.
А источник синхроимпульсов нафиг не нужен. Можно внешний генератор пилы на X подключить и стробировать его с простейшего резистора., если ждущий вход есть. Обычно не парились - ждущий мультивибратор с пилой на выходе. Делается на 10 деталях. Но частота фиксированная. Можно и менять диапазоны, а нафига, катушки особо не разгонишь и осц с этого такое себе.
а нафига, катушки особо не разгонишь и осц с этого такое себе.
Я так понимаю, плюс у него в большом экране, что для демонстрационных целей очень даже.
Да, в большом экране ну и на те моменты хорошим плюсом была доступность этих телевизоров на любой помойке =)
Главное ток луча поменьше сделать сразу, а то люминофор при таком векторном режиме быстренько даст дуба.
доступность этих телевизоров на любой помойке =)
Бонусом ещё, если укокошат случайно, будет не так жалко.
Лично я укокошил один Рекорд, прежде чем до меня дошло что надо бы прикрыть ток луча. А второй такой же после недельной работы с иллюстрациями фигур Лиссажу стал похож на монитор, который не выключали годами. Вот тогда я и понял, зачем нужны скринсейверы, хотя тогда такого понятия кажется еще не было.
до 4-х сигналов
Буквенные наращения числительных применимы только для порядковых, а не количественных.
Когда учился в школе 1170 (сейчас 1523) при МИФИ в 1988-1990 годах, у нас были лабы с АВК-4. Правда, совсем немного, но понравилось.
АВК-6: Персональный Аналоговый Компьютер