Устройство для определения доверительных интервалов

Союз СоветсинкСоциалистическихРеспубпии СТВУ СВИ О 61) Дополнит ое к авт, свнд257970/18-21 аявки-М с присоедннени (23)Приоритет ретеениый камитеСССРем изобретенийя аткрыткй о 30,08.82. Бюллетень ЛЪ убликова ата опуб УДК 681325. .3(088.8) ования описания 30.08.8 Н.Н, Алеш К. Смирнов, А,В В,И. Шляндин(71) Заявитель нзенский политехнический инсти ми.расширение Функ"ей устройствазмерения довери"учайных процесвиде аналоговых Цель изциональных гоза счет во тельных ин сов, предссигналов. обретениявозможнос зможности и тервалов сл тавленных в Изобретение относится к контроль-но-измерительной технике и может бытьиспользовано для экспериментальныхисследований случайных процессов.Известно устройство для автоматической поверки цифровых приборов,состоящее из источника эталонногонапряжения, переключателя, блокасравнения, блока коммутаторов, блокапрограммной выборки, входного коммуттора кодов, блока регистрации, блока стыковки и прерывания команд, блока вероятностного анализа, комбинационного сумматора, инверсно включенного коммутатора и коммутационной панели 11,Устройство определяет размах случайной погрешности путем сравненияэталонного кода и выходного кода АЦПи обладает узкими функциональнымивозможностями.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устмногрудов, .Г.П. Шлыков ройство для измерения довари:ельных интервалов, которое содержит источ" ник образцового напряжения, узел сум" мирования напряжения, узел сравнения кодов, коммутатор, управляемые двоич" ные счетчики, регистр, реверсивный счетчик, преобразователь код - напряжение, переключатель полярности, делитель напряжения, самопишущий вольтметр, генератор импульсов, дели" тель частоты и контролируемый АЦП 21,Однако с помощью этого устройства невозможно определить доверительные интервалы аналоговых сигналов и осуществить непрерывное слежение за обоими искомыми предела3 95491Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее регистр,реверсивный счетчик, преобразователькод - напряжение, генератор импульсов.,первый и второй управляемые двоичныесчетчики, управляемые входы. которыхсоединены с первым и вторым выходамирегистра соответственно, выходы первого и второго управляемых двоичныхсчетчиков соединены соответственно 1 Ос входами "Сложение" и "Вычитание"реверсивного счетчика, выход которогоподключен к входу преобразователякод - напряжение, введены элементИЛИ, элемент НЕ, два пороговых эле- Имента и аналоговый инвертор, выходгенератора импульсов соединен с тактовыми входами управляемых двоичныхСчетчиков, одноименные первые входыпороговых элементов объединены и под оклачены к входной шине, второй входпервого порогового элемента соединенс выходом преобразователя код - напряжение, выход которого через аналоговый инвертор подключен к второму 2входу второго порогового элемента,выходы пороговых элементов соединеныс входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к установочному входупервого управляемого двоичного счет- зочика непосредственно и через элементНЕ к установочному входу второго управляемого двоичного счетчика,На Фиг, 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2график контролируемого сигнала 1;(т.)и график Функции распределения Г,Устройство для определения доверительных интервалов содержит пороговые.элементы 1 и 2, элемент 3 ИЛИ, эле- ,мент 4 НЕ, управляемые двоичные счетчики 5 и 6, по существу пересчетныеблоки с переменным коэффициентом деления, регистр 7, реверсивный счетчик8, преобразователь 9 код - напряжениеаналоговый инвертор 10 и генератор11 импульсов.Изобретение позволяет определять 5% доверительный интервал центрированных сигналов, вести непрерывное слежение за изменением сразу двух границ искомых пределов.Контролируемый центрированный сигнал )(й) поступает на объединенные входы пороговых элементов 1 и 2, на второй вход порогового элемента 1 с выхрда преобразователя 9 код-напряжение подается напряжение О, а на второй вход порогового элемента2 с выхода аналогового инверторав 10 подается напряжение 14. Таким образом, Оо = - 01 ПриО на выходе порогового элемента 1, а при(с) ( О, на выходе порогового элемента 2 появится уровень логической "1", который через элемент 3 ИЛИ разрешит счет тактовых импульсов от генератора 11 управляемым счетчиком 5. При Ов,( Г (й) ( О на выходах пороговых элементов 1 и 2 устанавливается уровень "0". При этом "1" появляется на выходе элемента 4 НЕ и разрешает счет тактовых импульсов с генератора 11 управляемым счетчиком 6. Код, записанный в регистр 7, управляет работой счетчиков 5 и 6 таким образом, что их объемы равны соответственно п и п. Причем эти коды определяют. - ся требуемым значением вероятности нахождения контролируемого сигнала в искомом интервале.Например, требуется определить интервал. в котором с вероятностью 0,8 находится исследуемый процесс. Соотношение и и п может быть найдено из следующей системы уравнений: Р=- РГ( ) Ц (с;) О,1, (1)Если Г Щ = 0,1 и Е= 0,9, то интервал Ъ -- доверительный интервал, в котором с вероятностью 0,8 находится сигнал -;(1), следовательно Р = 0,8; Р = 0,2. Исходя из (1), ,зная Р и Р , легко наити соотношение 1между п и п. При переполнении управляемого двоичного счетчика 5 на вход "Сложение" а при переполнении счетчика 6 на вход "Вычитание" реверсивного счетчика 8 поступает счетный импульс. Код реверсивного счетчика 8 преобразуется преобразователем 9 код - напряжение, напряжение с выхода которого поступает на вход порогового элемента 1, являсь Фактически оценкой веохней границы искомых интервалов ), а проинвертированное инвертором 10 - оценкой нижней границы ( Цц), и поступает на вход порогового элемента 2, обладающего характеристикой, показанной на Фиг, 2.НИИПИ Заказ %29/46 тираж исноиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,5 95491формула изобретения Устройство для определения доверительных интервалов, содержащее регистр, реверсивный счетчик, преобразо ватель код - напряжение, генератор импульсов, первый и второй управляемые двоичные счетчики, управляющие входы которых соединены с первым и вторым выходами регистра соответственно, выходы первого и второго управляемых двоичных счетчиков соединены соответственно с входами "Сложение" и ф 8 ычитание" реверсивного счетчика, выход которого подключен к входу 5 преобразователя код - напряжение, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет возможности измерения доверительных интервалов случай ных процессов, представленных ввиде аналоговых сигналов, в него введены элемент.ИЛИ, элемент НЕ, два пороговых элемента и аналоговый ин 7 6вертор, выход генератора импульсовсоединен с тактовыми входами управляемых двоичных счетчиков, одноименные первые входы пороговых элементов,объединены и подключены к входнойшине, второй вход первого пороговогоэлемента соединен с выходом преобразователя код - напряжение, выход ко"торого через аналоговый инвертор подключен к второму входу второго порогового элемента, выходы пороговыхэлементов соединены с входами элемента .ИЛИ, выход которого подключен кустановочному входу первого управляемого двоичного счетчика непосредственно и через элемент НЕ к установочному входу второго управляемого двоичного счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР11 513334, кл, Н 03 К 13/20, 1976,2, Авторское свидетельство СССРй 744965, кл. Н 03 К 13/20, 1978.