Линейный экстраполятор

) 3 ) 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И Отк Н АВТОРСКОМУ СВИД(72) Р.Н.Каримов и А.А.Большаков (71) Саратовский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54)(57) ЛИНЕЙНЫЙ ЭКСТРАПОЛЯТОР, содержащий первый сдвиговый, регистр, информационный вход которого яв.-. ляется входом экстраполятора, первый выход сдвигового регистра соединен с входом цифроаналогового преобразователя и с первым входом блока вычитания, а второй выход - с инФормационным входом второго сдвигового регистра, выход которого соеди" нен с вторым входом блока вычитания, выход блока вычитания соединен с пер- вым входом умножающего цифроаналогового преобразователя, блок задания интервалов, первый выход которого соединен с управляющими входами сдви говых регистров и генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым входом умножающего цифроаналогового преобразователя и умножающего цифроаналогового преобразователя соединены с соответст вукщими входами сумматора, выход которого является выходом линейного экстраполятора, о т л,и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью обеспечения контроля точности экстраполяции и настройки интервала экстраполяции под заданную погрешность, экстраполятор содержит центрирующий блок, дифференциатор, два счетчика нулей,. вычислительный блок и блок регистра- . ции погрешности экстраполяции, при этом выход цифроаналогового преобразователя через центрирующий блок связан с входами дифференциатора и Е первого счетчика нулей, выход -диф Ференциатора через второй счетчик нулей соединен с первым информациОннма входом вмкиолитвльного блока, С , которой информационный вход которого подключен к выходу первого счет Я (чика нулей, первый выход вычислите Його блока соединен с входом блока регистрации погрешности экстраполя ции, а второй выход - с управляющим входом блока задания интервалов, п вый выход которого соединен с третьим, а второй выход - с четвертым информационным входом вычислительного блока.15 20 торого соединен с третьий, а второй выход - с четвертым информационным входом вычислительного блока.На чертеже представлена схема 25 предлагаемого линейного экстраполя-.тора.Экстраполятор содержит сдниго вые регистры 1 и 2, выходы .которых соединены с входами блока 3 вы читанияОдин из входов. блока 3 подключенк входу цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 4, а выход блока 3 сое 35 40 45 50 55 60 1Изобретение относится к вычислительной технике и может найти приме;нение в информационно-измерительныхсистемах и системах управления.Известен линейный экстраполятор,содержащий запоминакцие ячейки, выполненные на сдвиговых регистрах, преобразователи, блок умножения ( 1,Его недостаткомявляется низкаяточность выработки линейной экстраполирующей Функции.Наиболее близким по техническойсущности.к предлагаемому являетсялинейный экстраполятор, содержа. щий первый сдвигоный регистр, первый выход которого через первыйцифроаналоговый преобразователь подключен к первому входу сумматора,второй выход пернЬго сдвиговогорегистра соединен через второй сдвиговый регистр с перньм входом сумматора-вычитателя, второй вход которого соединен с первым выходом первого сдвигового регистра, выход сумматора-вычитателя подключен.к первому входу второго цифроаналоговогопреобразователя, выход которого соединен с вторым входом сумматора,генератор пилообразного напряжения,выход которого подключен к второмувходу второго цифроаналогового преобразователя, а вход соединен свходом.экстраполятора 2).,Недостаток известного экстраполятора состоит в том, что в нем не обеспечивается контроль точности экстраполяции, а также отсутстнует настройка интервала экстраполяции под заданную погрешность.Цель изобретения - обеспечениеконтроля точности экстраполяции инастройки интервала экстраполяциипод заданную погрешность.Цель достигается тем,что линейный экстраполятор, содержащий первый сдвигоный регистр, информационный вход которого является входомэкстраполятора, перный выход сднигового регистра соединен с входомцифроаналогового преобразователя ис первым входом блока вычитания,а второй выход - с информационнымвходом второго сдвигоного регистра,выход которого соединен с вторымвходом блока нычитания, выход блокавычитания соедйнен с первым входомумножающего цифроаналогового преобразователя, блок задания интервалов,первый выход которого соединен суправляющими входами сдвиговых регистров и генератора пилообразногонапряжения, выход которого соединенс вторым входом умножающего цифроаналогоного преобразователя, выходы цифроаналогового преобразова-теля и умножаецего цифроаналоговогопреобразователя соединены с соотнетствующими входами сумматора, выход,которого является выходом линейноговкстраполятора, содержит центрирующий блок дифференциатор, два счетчика нулей, вычислительный блок иблок регистрации погрешности экстраполяции, при этом, выход цифроаналогового преобразователя через центрирующий,блок связан с входами дифференциатора и первого счетчика нулей, 10 вйход дифференциатора через второй сче,чик нулей соединен с первьакинформационным входом вычислительного блока, второй информационныйвход которого подключен к выходупервого счетчика нулей, первыйвыход вычислительного блока соединеес входом блока регистрации погрешности экстраполяции; а второй вы.-.ход - с управляющим входом блока за" дания интервалов, первый выход кодинен с одним входом умножающего,цифроаналогового преобразователя(ЦАП) 5, другой вход которого подключен к выходу генератора б пилообразного напряжения. Выход ЦАП 4 черезцентрирукщий блок 7 соединен с входами дифференциатора 8, выходом соединенного со счетчиком 9 нулей, исчетчика 10 нулей. Выходы;счетчиков9 и 10 нулей подключены к вычислитель.ному блоку 11, соединенному с блоком12 регистрации погрешности экстраполяции и. блоком 13 задания интервалов,Выходы ЦАП 4 и 5 йодключены к входамсумматора 14.Экстраполятор работает следующимобразом.На его вход поступают отсчетывходного экстраполируемого сигнала,запоминаемые в сдвиговых регистрах1 и 2 в Моментыпоступления на нцхтактовых импульсов с блока ЪЗ. Этимиже тактовыми импульсами запускается .генератор 6 пилообразного напряжения,которое перемножается в умножакщемЦАП 5 на разность двух отсчетов. Врезультате на выходе сумматора 14вырабатывается линейная экстраполирующая Функция,В экстраполяторе предусмотрено два режима работы. В первом из них вычисляется и регистрируется погрешность экстраполяции при постоянномное филиал ППП фПатентф, г.ужго тная,4 установленном заранее периоде такто"вых импульсовкоторый и определяет,интервал экстраполяции, Погрешность,рассчитывается по Форяуле:(,Гэ т ф, где п - число нулей центрируемой экстраполируемой функции на Интервале наблюдения, п 1 -, число нулей производнойэкстраполируемой функцииДэ - интервал экстраполяции,Время набледения 1 И тоже задает"ся блоком 13 в виде длительности им пульса, поступающего на управляющие . входы: счетчиков 9 к 10 и на вход вычислительного блока 11. ),Последний реализует вычисление приведенной формулы,и выводкт результат в блок 12Период импульсов,ВНИИПИ, Заказ 4398/4 задающих Сн, составляет несколькопериодов тактовых импульсов. Блок 13может быть выполнен на основе генератора импульсов, счетчиков, рвгистров икомпараторов.Во втором. режиме по заданной по.грешности дэ вычисляется интервалэкстраполяциифф т10ф "ю"у1При этом вычисленное значениепоступает в блок 12 и на управляющий вход блока 13, .оторый соответ"ствующнм образом меняет интервалы 15 между импулЬсами.Технико-экономический эффект отиспользования изобретения определя,.ется воэможностью контроля точностии обеспечением гарантированной экст О раполяции при минимальных априорныхсведениях о характере экстраполируемой Функций.