Экстраполятор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М. Кд. 6 Оба 7/30 с присоединением заявки М Гесударствеемх кфюятат СССР ае делан кзебрвтевкВ и вткрмтий(53) УДК 681, , .3(088,8) Дата опубликования описания 28.02,83 Ю, П, Рышков, И, И, Сучков и А, 1 Н, БакмеФов.;"с. 1 г: р Г(54) ЭКСТРАПОЛЯТОР 1Изобретение относится к аналоговойвычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах управления,По основному авт. св. М 531167известен экстраполятор, содержащий двапоследовательно соединенных апериодических фильтра, выходы которых через соответствующие масштабирующие элементыподключены к входам первого блока вычио 1 Отания, блок вычисления ошибки, входыкоторого соепинены с входом экстраполятора и выхопом первого аперноаического фильтра, пва пополнительйых послеповательно соепиненных апериоаическнх15фильтра, вход первого иэ которых соепинен с выхопом блока вычисления ошибки,выхоаы дополнительных фильтров черезсоответствующие масштабирующие элемен-.ты попключены к входам второго блокавычитаний, а выходы блоков вычитаниясоединены с вхоаамн сумматора 11.1Недостаток известного экстраполяторазаключается в отсутствии оптимальной 2подстройки величины интервала экстраполяции. Постоянство интервала приводит либо к снижению оперативности, либо к снижению точности предсказания.Бель изобретения - повышение точности и оперативности экстраполяции.Поставленная цель достигается тем, что экстраполятор дополнительно содер- . жит блок вычисления интервала экстраполяции, содержащий два блока вычитания разности, два блока умножения и два блока логарифмирования, при этом входы первого блока умножения соединены с шиной задания постоянной времени, выход которого соединен с первым входом первого блока вычисления разности, и через первый блок логарифмирования с первым входом блока деления, второй вход первого блока вычисления разности соединен с шиной опорного напряжения, выход которого и шина задания дисперсии ошибки соединены с соответствующими входами второго блока умножения, выход которого и шина опорного напряжения соединены с. соответствующими входами второго блокавычисления разносги, выход которого через, второй блок логарифмирования соединенс вторым входом .блока деления, выходкоторого, являющийся выходом блока вычисления интервала экстраполяции, подключен к регулирующим входам масштабируюших элементов акстраполятора.На чертеже изображена структурнаясхема акстраполятора, 1 О. Схема содержит апериодические фильтры 1-4, блок 5 вычисления ошибки, масштабирующие элементы 6-9, блоки 10 и11 вычитания, сумматор 12, блок 13вычисления интервала акстраполяции, 15блоки 14 и 15 умножения, блоки 16 и17 логарифмирования, блоки 18 и 19.вычисления разности, блок 20 деления,позициями 21 и 22 обозначены вход ивыход эксграполятора, 23 - шина задания 2 опостоянной времени, 24 - шина опорного напряжения, 25 - шина задания диспер-сии ошибки,Эксгрвполягор работает следующим об-разом. 25На вход апериодического фильтра 1,который является входом эксграполягора, поступает сигнал Х ( 1 ), Одновременно на шине 23 блока 13 вычисления интервала эксграполяпии присутствует сиг- ЗОнал, обратный постоянной времени Тапериодических фильтров. С выхода блока 14 умнож ния значение Т"поступает на вход блока 16 логарифмированияи на первый блок 18 вычисления разности, на второй вход которого поступаетединичный сигнал,В блоке 15 умножения производитсяперемножение значения заданной дисперсии ошибки акстраполяции Ч и значения 1 - Т 2 результат которого поступа 40ег на первый вход блока 19 вычисленияразностина второй вход которого подается единичный сигнал с шины 24, С выхода блока 19 значение сигнала 1 -Ч-Т ) поступает на вход блока 17 45логарифмирования, где вычисл 2 яется значение Рп (1 - Ч ц (1 - Т , которое затем поступает на второй вход делителя 20,Выходной сигнал делителя 20 является оптимальным значением интервалаэкстраполяции Т . Он поступает на регулирующие входы, масшгвбирующих.элементов 6-9, коэффициенты которыхзависят ог55С выхода фильтра 1 часть экспоненциального сглаженного сигнала через элемент 6 с коэффициентом Кпоступает нв 19 фодин из входов блока 10 вычитания. На второй вход блока 10 через масштабирующий элемент 7 с коаффипиентом Ко поступает дважды сглаженный сигнал. В блоке 10 эти сигналы вычитаются и на выходе его обрауется экстраполирб ванный сигнал Х+, который поступает на один из вхоаов сумматора 12,В блоке 5 вырабатывается сигналошибки у ( Ф ), который поступает черезфильтр 3 и элемент 8 с коэффициентомК на первый вход блока 11 вычитания,а через фильтр,4 и элемент 9 с коаффипиентом К- на второй вход блока 11,с выхода которого снимается сигналэкстраполированной ошибки у 1 +который поступает на второй вход сумматора 12, с выхода которого снимаетсяскорректированный экстраполированныйсигнал,Выбор оптимального значения интервала экстраполяции обеспечивает повышение оперативности при заданной точности предсказания, что определяет техникоэкономический эффект ог использования изобретения.формула изобретенияЭкстраполятор по авт. св. Мц 531167, о г л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и оперативности экстраполяции, он дополнительно содержит блок вычисления интервала экстраполяции, содержащий два блока вычисления разности, два блока умножения, блок деления и два блока логарифмирования, при этом входы первого блока умножении соединены с шиной задания постоянной времени, выход которого соединен с.первым входом первого блока вычисления разности, и через первый блох логарифмирования с первым входом блока деления, второй вход первого блока вычисления разности соединен с шиной опорного напряжения, выход которого и шина задания дисперсии опщбки соединены с соответствующими входами второго блока умножения, выход которого и шина опорного напряжения соедииены с соответствующи- ми входами второго блока вычисления разности, выход которого через второй блок логарифмирования соединен с вторым входом блока деления, выход которого,1003.119 5являющийся выходом блока вычисления интервала экстраполяции, подключен к регулирующим входам масщтабирующих элементов экстраполятора."Ф 4 Источники информапии принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР531167, кл.06 С 7/30, 3.976