Устройство для получения распределении

ОПЙСАЙИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ362306 Союз Советских Социалистических Республиквисим;.е от ав етельстваЗаявлено 1,1971 ( 16353 ОЗ/18-24) 1. Кл. С 061 присоединением заявк Комитет ео деламобретений и открытийРи Совете МинистровСССР Приорите УДК 681.3:5публиковано 13,Х 11.1972 ата опубликования опи Бюллетень2за 1973 ания 12,11.1973 Авторызобретени М, фролов и О. Е. Хабаров явител СТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ ЭКСТРЕМУМОВ КОЛЕБАНИЙ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВоиств отно треугольнои меньше инлице;счетчиков исывания их Предлагаемое устройство предназначено для амплитудного анализа случайных процессов, а именно построения распределений по двум параметрам: максимумам и минимумам, в процессе автоматической обработки опыт ных данных, например напряжений в различных металлических деталях машиностроительных конструкций.Устройство устанавливается в стационарной лаборатории. Ввод исследуемой информа ции производится с помощью известного магнитографа.Известны устройства для амплитудного анализа случайных процессов, с помощью которых производится определение асимметрии 15 колебаний между моментами изменения знака производной сигнала, т. е. между всеми экстремумами (в том числе и локальными). Данные обработки представляются в виде треугольной таблицы, которая накапливается 20 с помощью электромеханических счетчиков,К недостаткам известных устсятся следующие:данные, полученные в видетаблицы, содержат значительноформации, чем в квадратной табналичие электро механическихпредопределяет необходимость сппоказаний вручную. В предлагаемом устройстве величина размаха измеряется между максимумом-максиморумом и минимумом-миниморумом, которых достигает сигнал за время каждого колебания.Это позволяет устранить из анализа размахи между локальными экстремумами, возникающими при наложении вредных помех, устранить которые с помощью известного устройства невозможно.Накопление результатов в предлагаемом устройстве производится в электронном блоке памяти, позволяющем осуществить вывод информации на перфоратор для последующего ее ввода в ЭЦВМ.Накопление данных в виде квадратной корреляционной таблицы позволяет при однократной обработке получить сразу четыре распределения различных параметров колебаний сигнала.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, которое включает в себя магнитограф 1, инвертор 2, селектор 3, содержащий амплитудный селектор 4 и нуль-орган 5, блок 6 выделения максимумов (пересчетную схему), блок 7 выделения минимумов, блок памяти 8 и блок 9 управления записью; на фиг, 2 приведена временная диаграмма работы устройства: 2, а - график исследуемого сигнала;2,б - импульсы блока 9 управления записью; 2,в - импульсы блока выделения максимумов; 2, г - минимумов,Магнитограф 1 служит для записи и воспроизведения исследуемых процессов в виде электрического напряжения по методу частотной модуляции. Инвертор 2 содержит усилитель постоянного тока и два диода, подключенных на вход и выход усилителя, Лмплитудный селектор 4 блока 3 состоит из набора ячеек, каждая из которых настроена на определенный уровень срабатывания.Ячейка включает два триггера - с одним и двумя устойчивыми состояниями, Нуль-орган 5 и блок 9 - триггеры с одним устойчивым состоянием. Блоки б и 7 выделения максимумов и минимумов включают в себя электронные ключи, управляемые блоком 9, и перес- четные схемы на триггерах. Блок памяти 8 представляет собой набор ферритовых ячеек, собранных на отдельных платах.Устройство работает следующим образом.Исследуемый сигнал (см. фиг. 2,а) в виде электрического напряжения поступает с магнитографа 1 на инвертор 2, в котором отрицательный полупериод изменяет полярность, а положительный полупериод проходит через диод без изменения. Таким образом, на вход селектора 3, т. е, амплитудного селектора 4 и нуль-органа 5, оба полупериода поступают в положительной полярности,Ячейки амплитудного селектора срабатывают по мере нарастания величины входного сигнала (ступенчатая красивая на фиг. 2, а), В моменты пересечения сигналом очередного уровня ячейки вырабатывают импульсы (см. фиг. 2, в и г).Сброс триггеров ячеек в исходное состояние производится нуль-органом 5 в моменты пересечения сигналом нулевого уровня.Импульсы селектора поступают на входы блоков выделения максимумов и минимумов, Электронные ключи этих блоков открываются поочередно нуль-органом блока 9, на который поступает сигнал непосредственно с магнитографа. Таким образом, на пересчетную схему блока б выделения максимумов поступают импульсы селектора за время положительного полупериода (см. фиг. 2, в), а на пере- счетную схему блока 7 - за время отрицательного полупериода сигнала (см. фиг. 2,г).Все ячейки блока памяти разбиты на десять групп по десять ячеек в каждой группе. Пересчетная схема блока б выбирает номер ячейки, а блока 7 - номер группы в соответствии с количеством импульсов, поступивших на эти блоки, и подключает соответствующие 5 шины блока памяти.Например, для случая, изображенного нафиг. 2, максимуму соответствует шесть импульсов (см. фиг. 2,в), минимуму - четыре импульса (см. фиг. 2,г).10 Команда на запись подается нуль-органомблока 9 в момент завершения полного колебания (положительный импульс на фиг. 2, б).По выбранным шинам посылается импульс записи и в ячейку, стоящую на пересечении 15 открытых шин, добавляется единица к тойинформации, которая была ранее накоплена для данного сочетания экстремумов, Далее процесс измерения повторяется для каждого колебания. В результате обработки реализа ции достаточной длительности в блоке памятинакопятся данные прямоугольной корреляционной таблицы двух величин - максимумов и минимумов.При однократной автоматической обработ ке одновременно получают четыре одномерных распределения, что значительно ускоряет процесс анализа.С целью машинного определения статистических оценок, величины асимметрии или ЗО других показателей данные таблицы выводятся через перфоратор на ЭЦВМ. Предмет изобретения35 Устройство для получения распределенийэкстремумов колебаний случайных процессов, содержащее магнитограф, селектор, выход ко торого соединен с первым входом блока выделения максимумов, выход которого соеди нен с первым входом блока памяти, отличаюиееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно дополнительно содержит инвертор, выход которого соединен со входом селектора, а вход подключен к маг нитографу и к дополнительно введенному блоку управления записью, выходы которого подключены соответственно ко второму входу блока выделения максимумов и к первому входу дополнительно введенного блока выде ления минимумов, второй вход которого соединен с выходом селектора, а выход подключен ко второму входу блока памяти.Заказ 242/7 Изд.1019 Тираж 404 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, п р. Сапунова, 2