Aufbau

Elektronische Analogcomputer sind Baukastensysteme aus einzelnen Funktionsblöcken, die mathematische Operationen durchführen. Je nach Konstruktion des Rechners können die Blöcke fest in ein Gerät eingebaut sein, oder als Module auswechselbar sein.

Die Programmierung eines Analogrechners besteht in der Verbindung der einzelnen Blöcke mit Kabeln und dem Einstellen von Koeffizienten und Verstärkungen.

Unterabschnitte

• Funktionsblöcke
• Hybrid-Computer

Funktionsblöcke

Die Art und die Anzahl der in einem Analogrechner vorhanden Funktionsblöcke bestimmen, welchen Umfang das zu modellierende System haben darf. Beispiele für solche Blöcke sind:

Baublock		Symbol		Operation
Potentiometer				$$u_a=a\cdot{}u_1+(1-a)\cdot{}u_2$$
Koeffizient				$$u_a=a\cdot{}u_1$$
Summierer (Addierer)				$$u_a=\sum_{i=1}^n k_i\cdot{}u_i$$
Integrierer				$$u_2=u_0+\sum_{i=1}^n \int_0^t k_i\cdot{}u_i\, \mathrm{d}\tau$$
Multiplizierer				$$u_3=u_1\cdot{}u_2$$
Funktions- generator				$$u_a=F(u_1)$$

Die Potentiometer sind am Rechner einstellbar ausgeführt, so daß mit ihnen Parameter eingestellt werden können.

Die Ein- und Ausgangsgrößen der Blöcke sind Spannungen. Der Bereich dieser Spannungen ist begrenzt, üblicherweise auf ±10V für Transistorgeräte und ±100V für Geräte mit Röhren. Diese Spannungen stehen auch für die Schaltung zur Verfügung, sie können z.B. mit den Potentiometern auf die benötigten Werte geteilt werden und dann mit dem $u_0$-Eingang der Integratoren als Anfangswerte gelegt werden.

Zusätzlich gehören zu einem Analogcomputer Geräte zur Ausgabe der Ergebnisse, wie Zeigerinstrumente und Oszillographen, aber auch Plotter.

Hybrid-Computer

Als Hybrid-Computer wird ein System aus einem Analogrechner und Digitalrechner bezeichnet. Beide Teilsysteme sind miteinander gekoppelt, so daß

• durch Digital-zu-Analog-Wandlung der Digitalrechner den Analogrechner steuern bzw. seine Verschaltung vornehmen kann und
• durch Analog-zu-Digital-Wandlung durch den Digitalrechner Werte aus dem Analogteil eingelesen werden können.

Struktur des hybriden Rechnersystems HRA 4241