Устройство для автоматического определения интегральных оценок графиков

О П И С А Н И Е 332464ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советова Социалистическив РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 02.11.1970 ( 1409292/18-24)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 14,111.1972. Бюллетень10Дата опубликования описания 25.1 Ч.1972 М. Кл, б 061 15/ Комитет по делам аооретений и открыти при Совете Министров СССРУДК 621,317,757(088.8) Укр го 1 Авторыизобретения втеев и Б, Н. Юрухин Воронежский политехнический институт аявител СТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ОЦЕНОК ГРАФИКОВобласти вьк устроеления интечальното мициентовзначений авд.). Изобретение относится к тельной техники, а именно для автоматического опред ных оценок графиков (на любого порядка, коэфф спектральных плотностей, реляционных функций и т. числи 1 ствам гр аль. омента Фурье 5 токорномер ордцде Известны время-импульсные устройства, осуществляющие непосредственную обработ 10 ку графиков в процессе сканирования ординат и выдающие результат в виде показания счетчика импульсов после полного сканирования графика.Такие устройства основаны или на после довательном делении числа эталонных (счетных) импульсов с помощью счетчика с переменным коэффициентом деления или на изменения частоты счетных импульсов при переходе от одного разового измерения ордина ты графика к другому. Эти устройства реализуют следующий алгоритм вычислений: п,1; и1=-1 Х,"(1)Р (1) =Х 1 Р1=1 Го 1=1У - искомая интегральная оценка (начальный момент) коэффициент Фурье и т. д.;1 (1) - анализируемая функция,записанная графически и З 0 заданная 1-ми значениями; 1 р 1 (1) - весовая функция, определяющая вцд искомой оценки и заданная 1-ми значениями;1 - порядковыйнаты;Л 1 - шаг между отсчетами ординат;Го - скорость сканированиявдоль ординат графика1,1 - длительность однократногосканирования 1-й ординаты;11 = 1 отр 1 (1) - частота, требующаяся дляоднократного сканирования 1-й ордцнаты. Электромеханпческие средства программного изменения частоты позволяют использовать весьма ограниченный набор фиксированных значений требуемых частот.Поскольку при вычислении таких интегральных оценок графиков, как начальные моменты любых, порядков, коэффициенты ряда Фурье, спектральные плотности ц значения автокорреляционных функций для каждой из оценок требуются различные программы изменения функциональных параметров (коэффициентов деления импульсов илц частоты счетных импульсов), то и реализуют эти программы с помощью различных специализированных устройств.=С," Я 1; 55 60 Известное устройство содержит генератор частоты калиброванных импульсов, счетчик импульсов, вход которого соединен с выходом схемы совпадения, один из входов которой подключен к выходу блока ввода ординат графика, блок шагового перемещения носителя записи и блок программы.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, т. е. создание такого устройства для автоматического определения интегральных оценок графиков, которое, будучи основано на программном изменении частоты счетных импульсов, позволяет определить широкий круг интегральных характеристик,Указанная цель достигается тем, что в устройство введены блок разрядных дешифраторов, счетчик поразрядного деления и схема временной задержки. Причем первая группа входов блока разрядных дешифраторов подключена к выходам блока программы, а вторая группа - к,выходам счетчика поразрядного деления, вход которого подключен к выходу генератора частоты калиброванных импульсов. Управляющий выход блока разрядных дешифраторов соединен со входом блока шагового перемещения носителя записи, выход поразрядных частот - ко второму входу схемы совпадения,а вход сброса единицы - к выходу схемы временной задержки, подключенной к одному,из выходов блока ввода ординаты графика,Блок разрядных дешифраторов состоит из последовательно соединенных дешифраторов по числу разрядов счетчика поразрядного деления. Причем одни выходы разрядных дешифраторов объединены и образуют шину сброса единицы, другие их выходы также объединены и образуют шину поразрядных частот.Каждый разрядный дешифратор содержит триггер с раздельными входами, инвертор и схемы совпадения. Один вход триггера подключен к клемме, входящей в первую группу входов блока разрядных дешифраторов, второй вход в к выходу схемы совпадения на два входа, один из входов которой подключен к шине сброса единицы, второй - ко входу дешифратора и к одному из входов схемы совпадения на три,входа, второй вход которой соединен с выходом триггера и входом инвертора, а третий вход в с входной клеммой, входящей во вторую группу входов блока разрядных двшифраторов, а выход - к шине поразрядных частот.Такое построение устройства позволяетсделать его малогабаритным, простым в изготовлении многофункциональным по назначению.На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема блока разрядных дешифраторов; на фиг. 3 - схема одного разрядного дешифратора.На чертежах обозначено: 1 - блок программы, 2 - блок разрядных дешифраторов, 3 - счетчик поразрядного деления, 4 - генератор 4ао калиброванных,импульсов, 5 - схема временной задержки, б - блок ввода ординат графиков, 7 - вентильная схема, 8 - счетчик импульсов, 9 - блок шагового перемещения 5 носителя записи, 10 - 13 - разрядные дешифраторы, 14 - инвертор, 15 - схема совпадения на три входа, 1 б - схема совпадения на два входа,и 17 - триггер.Блок программы 1 соединен поразрядно с 10 соответствующими разрядными дешифраторами 10 - 13 блока 2.Выходы разрядных дешифраторов соединены через общую шину с вентильной схемой 7 и через нее со счетчиком импульсов 8. Дру гой вход схемы 7 подключен к выходу блокаввода ординат графиков б. Блок б соединен через схему временной задержки 5 и общую шину со всеми входами отдельных разрядных дешифраторов. Выход дешифратора низшего 20 разряда соединен со входом блока шаговогоперемещения носителя записи 9.Разрядный дешифратор содержит триггерпамяти 17 с раздельными входами, две схемы совпадения 15 и 1 б и инвертор 14.25 Один вход триггера 17 соединен с блоком,программы 1, второй - с выходом схемы совпадения 1 б на два входа, входы которой соединены со схемой временной задергкки 5 и выходом соседнего дешифратора 11 высшего 30 разряда.Выход триггера 17 соединен через инвертор14 с соседним дешифратором низшего разряда и с одним входом схемы совпадения 15 на три входа, два остальных входа которой сое динены с выходом дешифратора высшего разряда и с выходом соответствующей съемной ячейки счетчика, поразрядного деления. Выход схемы совпадения 15 подключен к общей шине поразрядных частот.40 Определение интегральных оценок графиков с помощью предложенного устройства основано на следующем преобразовании исходной формулы: 45 д уды а ао а а у -1 "с 2 О 2 2 где С - постоянная устройства; ао, аь"а; - цифры числа р, , записанного в двоичной системе счисления,У; - число импульсов, зафиксированных при 1-м сканировании -й ординаты;) У, - число импульсов, зафиксирог:о ванных за все время сканирования -й ординаты.5Число повторных сканирований ординаты равно сумме цифр числа ср, , записанного в двоичной системе счисления,Из блока программы 1 при сканировании -й ординаты в блок 2 разрядных дешифраторов подается число ср,в двоичНой системе счисления, цифры которых запоминаются триггерами 17 зарядных дешифраторов, прочитывающих поразрядно это число. Если состояние дешифратора соответствует символу единица, то частота счетных импульсов на выходе этой счетной ячейки счетчика пораз 1рядного деления ,=, - , попадает через схему совпадений на шину поразрядных частот. Если состояние этого дешифратора соответствует символу нуль, то он посылает команду на чтение следующего низшего разряда, записанного в программе числа, а частота этой счетной ячейки счетчика 3 не проходит на шину поразрядных частот, так как схема совпадения 15 в этом случае закрыта, Чтение следующих низших разрядов производится аналогично.После просмотра -й ординаты при ); частоте на входы всех разрядных дешифраторов подается сигнал сброса единицы, который сбрасывает единицу, соответствующую этой частоте, а очередной просмотр -й ординаты осуществляется при частоте, соответствующей дешифратору низшего разряда, в котором триггером памяти записана единица,Так как на схему 7 поступает сигнал, длительность 1; которого пропорциональна ординате ср (1), то при 1-ом сканировании счетчик импульсов фиксируется число ЛПосле того как -я ордината просмотрена при всех частотах );, дешифратором наинизшего разряда дается команда на вход блока шагового перемещения носителя записи 9 и лента с записью переносится на шаг Л 1 для измерения + 1 ординаты и одновременно на блок программы 1 поступает новое число. Предмет изобретения 1. Устройство для автоматического определения интегральных оценок графиков, содержащее генератор частоты калиброванных импульсов, счетчик импульсов, вход которого соединен с выходом вентильной схемы, один из входов которой подключен к выходу блока ввода ординат графика, блок шагового перемещения носителя записи и блок программы, отличающееся тем, что, с целью его упрощения и расширения функциональных возможностей, в него введен блок разрядных дешифраторов, счетчик поразрядного деления и схе ма временной задержки, причем первая группа входов блока разрядных дешифраторов подключена к выходам блока программы, вторая группа - к выходам счетчика поразрядного деления, вход которого подключен к 20 выходу генератора частоты калиброванныхимпульсов, управляющпй выход блока разрядных дешифраторов соединен со входом блока шагового перемещения носителя записи, выход поразрядных частот - со вторым 25 входом вентпльной схемы и вход сброса единицы - с выходом схемы временной задержки, подключенной к одному из выходов блока ввода ординат графиков.З 0 2. Устройство по п, 1, отличающееся тем,что в нем разрядный дешифратор содержиттриггер с раздельными входами, инвертор нсхемы совпадения; причем один вход триггера подключен к первой входной клемме раз 35 рядного дешифратора, второп - к выходусхемы совпадения, один нз входов которойподключен к шине сброса единпцы, второй - к сдвиговому входу дешпфратора и кодному из входов схемы совпадения на три40 входа, второй вход которой соединен с выходом триггера и входом инвертора, третийвход в со второй входной клеммой, а выход - с шиной поразрядных частот,. Сапунова,Заказ 1018/14 Изд,358 Тираж 448 Подписи ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5