Устройство для дискретного экспоненциального сглаживания

ОП И Союз Советских Социалистических Республик(51)М. К . Н ОЗ,К 13/02 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСКРЕТНОГО ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНОГОСГЛАЖИВАНИЯ Изобретение относится к областиизмерительной техники, а именно кфункциональным схемам устройств длядискретного экспоненциального сглаживания и может быть использовано в5различных схемах измерения текущегосреднего значения параметров,Известны устройства для преобразования измеряемого параметра .в усред ненный выходной сигнал, содержащиепреобразователь, элементы сравнения,счетчики (1).Эти устройства не обеспечивают эффективного сглаживания при измерениисреднего значения измеряемого параметра.Известно устройство для дискретного экспоненциального сглаживания,содержащее линейный преобразовательаналог-код, соединенный с коммутатором, и реверсивный счетчик, к инфор-мационнью выходам которого подключены.входй блока фиксации кодов (21,Недостаток этого устройства состоит в неравномерной дискретности изменения параметра сглаживания. Целью изобретения является повыпение точности усреднения измеряемых величин. Поставленная цель достигается тем, что устройство для дискретного экспо.ненциального сглаживания, содержащее линейный преобразователь аналог-код, соединенный с коммутатором, и реверсивный счетчик, к информационным выходам которого подключены входы.блока фйксации кодов, дополнительно содержит делитель частоты, включенный между коммутатором и реверсивным счетчиком, исчетчик-регистр, управляющий вход которого соединен с управляющим входом реверсивного счетчика и выходом коммутатора, счетный вход - с импульсным входом коммутатора, информационные входы - с выходами реверсивного счетчика и входами блока Фиксации кодов, а выход переполнения - со входом установки коммутатора, причем делитель частоты содержит два управляемых делителя, вы- ход первого из которых соединен с единичным входом триггера, а выход второго - с нулевым входом триггера.На фиг, 1 представлена функциональная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - Функциональная электрическая схема делителя частоты.Устройство для дискретного экспоненциального сглаживания содержит ли(найрнмер пРеобразователь аналог-частота), коммутатор 2, к выходу которого подключен делитель частоты 3, соединенный с реверсивным счетчиком 4,к информационным выходам которогоподключены блок фиксации кода 5 нсчетчик-регистр б, Коммутатор 2 включает последовательно включенные элемент задержки 7, триггер 8 и элемент2 И/ИЛИ 9Один из импульсных входовэлемента 2 И/ИЛИ 9 соединен со счетнымвходом счетчика-регистра б с шйнойимпульсов, другой - с преобразователеманалог-частота 1. Выход счетчйка-регистра б подключен к нулевому, а через элемент задержки 7 к единичномувходу триггера 8,единичный выход которого соединен с управляющими входами счетчика 4, счетчика-регистра б иблока фиксации кодов 5,Делитель частоты 3 (см. Фиг, 2) вы полнен на двух управляемых делителях10 и 11, элементе И 12 и триггере 13.Каждый управляемый делитель 10 и 11состоит из переключателя 14, дешифратора 15 и счетчика 16, информационныевходы (Д 1 ДЯ) которого соединены с дешифратором, вход делителя 3соединен со счетным входом счетчика16 делителя 10 и через схему И 12со счетным входом счетчика 16 делителя 11. Выходы делителей 10 и 11 соединены соответственно с единичным инулевым входами триггера 13 и совходами синхронизации счетчиков 16.В исходном состоянии делитель частоты 3, реверсивный счетчик 4 и счетчик-регистр 6 установлены в нулевоесостояние и на вход фСбросф 1 подаютимпульс, который устанавливает в нуле- вое состояйие триггер 8 и запускаетсхему задержки 7.При наличии на входе устройствайзмеряемой"вйп 4 чййы х-, имйульсы свыхода преобразователя 1 через элемент 2 И/ИЛИ 9 поступают на вход делителя частоты 3. Коэффициенты деленияи К управляемых делителей 10 и11 устанавливают с помощью переключателей 14.Дешифраторами 15 коэффициенты деления К ипреобразуются в двоичные 50коды, и в момент появления импульсовпереполнения на выходах управляемыхделителей коды переписываются в счетчики, определяя коэффициенты деления. 55При поступлении на вход первогоуправляемого делителя 10 импульсов свыхода комчутатора 2 на выходе делителя получают импульс, который устанавливает триггер 13 в единичное со 16 Остояние.Потенциал с выхода триггера 13 от-,крывает схему И 12 и входные ймпульсы поступают на делитель 11, с выхода которого каждый К-й импульс поступает на триггер 13 и устанавливаетего в нулевое состояние, Такое вцполнение делителя позволяет реализоватьлюбой дробно-рациональный коэффициентделения делителя 3 равныйприК с 2 - 1,КИмпульсы с выхода делителя 3 поступают в течение времени Т (Т - параметр схемы задержки 7) на счетчик 4,установленный первоначально потенциалом с выхода триггера 8 по управляющему входу на сложение, Счетчик просчитывает импульсы, соответствующиечастоте - , где й - средняя частота следования входных импульсов с пре"образователя 1; Р - коэффициент деления делителя 3.Через время Т после подачи импульса на вход фСбросф с выхода схемызадержки 7 на вход триггера 8 поступает первый тактовый импульс, которыйустанавливает триггер в состояние ф 1переписывает накопленный к этому моменту в реверсивном счетчике 4 кодУ = - Т в блок фиксации кода 5 иРсчетчик-регистр б и включает реверсивный счетчик 4 по управляющему входу ч на вычитание.Иа вход делителя частоты 3 через;элемент 2 И/ИЛИ 9 начинают поступать,:импульсы,с шины счетных импульсов иреверсивйый счетчик 4 просчитывает.,Фчастоту . в , где Р - частота счетныхимпульсов.рОдновременно счетчик-регистр, работающий на вычитание, начинает просчитывать частоту Р и через время- на выходе переполнения счет%Гчика-регистра 6 появляется импульс,который устанавливает триггер 8 в состояние 0, переключает реверсивный счетчик 4 на сложение и запускает схему задержки 7.За время 1 реверсивный счетчик 4пуосчитываетчисло импульсов, равноеи в момент установки триггера 8в состояние О в счетчике 4 будетзаписан код1 рК приходу и-го тактового импульсас выхода схемы задержки 7 в счетчике4 будет записан код ф11 ьгде А,= р - любое дробно-рациональное число в диапазоне от 0 до 1.Таким образсм в устройстве для дискретного экспоненциального сглаживания устраняется систематическая погрешность, а параметр сглаживания может изменяться от 0 до 1 и тем самйм" повышается точность усреднения из- меряемых величин.формула изобретенияУстройство для дискретного экспоненциального сглаживания, содержащее702509 ЦНИИПИ Заказ 7608/53 Тираж 1060 Подписное иал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектн линейный преобразователь аналог-код,соединенный с коммутатором, и реверсивный счетчик, к информационным выходам которого подключены входы блока Фиксации кодов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности усреднения, оно дополнительно содержит делитель частоты,включенный между коькутатором и реверсивным счетчиком, и счетчик-регистр, управляюций вход которого соединен с управляющим входом реверсивного счетчика и выходом коммутатора,счетный вход - с импульсным входомкоммутатора, информационные входы -с выходами реверсивного Счетчика ивходами блока Фиксации кодов, а выходпереполнения - с входом установки коммутатора, причем делитель частоты со"держит два управляемых делителя, выход первого из которых соединен с еди-ничным входом триггера, а выход вто"рого - с нулевым входом триггера,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 409146, кл. С 01 Н 23/00, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР Р 424313, кл, И 03 К 13/02, 1972,