Устройство для усреднения

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик767773ло делам иэооретеиий и открытий,к 3к аснодарский ордена Трудового Красного Знамени завод электроизмерительных приборов 71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСРЕДНЕНИЯ 1.назначено для статистической обработки многомерных случайных .процессов.Известно устройство для усреднения, в котором рекуррентное усреднение выполняется . запоминающими устройствами, адресными блоками, счетными регистрами, сглаживакпцим бло.ком, блоком управления, соединенными жесткиЮми связями и работающими по неизменномуалгоритму 1.Недостатками устройства являются низкая .точность и достоверность статистического усред.пения многомерных случайных сигналов из-заневозможности выполнения одновременного15усреднения каждого сигнала по времени и всехсигналов по их множеству, а также дополни-тельной диагностической обработки всех сигналов и их статистических оценок,Наиболее близким по технической сущностиЮк предложенному является устройство дляусреднения, содержащее е каналов, каждыйиз которых состоит из цифроаналогового преобразователя, первый выход которого подключен .) 2к первому входу аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого является первымвходом канала, первый выход цифроаналогового преобразователя является перввм выходомканала, сумматор и блок программного управ.ления 2,Это устройство обладает недостатками,аналогичными первому,Цель изобретения - повышение точности идостоверности определения статистических оценоюслучайных сигналов,Поставленная цель достигается тем, чтов устройство для усреднения введены распределитель, дополнительный блок программногоуправления, дополнительный регистр, а в каждыйканал введены .пять регистров и дополнительныйраспределитель, при этом выход дополнительного блока программного управления подключенк первому входу дополнительного регистра, первый выход которого соединен с первым входомраспределителя, первый выход которого подклю.чен ко второму входу дополнительного регистравторой выход которого соединен со входомдополнительного блока программного управле.3 767ния, в каждом канале выходы дополнительногораспределителяподключены к первым входамсоответствующих регистров, первые выходыкоторых соединены с соответствующими входами распределителя, второй выход первого регистра подключен к третьему входу аналого.цифрового преобразователя, выход которогосоединен со вторым входом первого регистра,выход второго регистра подключен к первомувходу цифроаналогового преобразователя, третийвыход которого соединен со вторым входомвторого регистра, выход сумматора подключенко второму входу третьего регистрз, второйвыход которого соединен со входом сумматора,второй выход четвертого регистра подключенко входу блока программного управления,выход которого соединен со вторым входомчетвертого регистра, второй выход пятого ре.гистра является вторым выходом канала иподключен к соответствующему второму входу распределителя, второй вход пятого регистра является вторым входом канала и соединенс соответствующим вторым выходом распредели 1 ЕЛЯ,На чертеже представлена блок-схема устройства,Устройство содержит дополцйтельцый блок 1программного управления, дополнительный распределитель 2, аналого -цифровой преобразователь 3, цифроаналоговый преобразователь 4,распределитель 5, сумматор 6, блок 7 программного управления, первый, второй, третий, четвертый и пятый регистры 8, 9, 1011, 12, до.полнительный регистр 13. 773 4Аналого-цифровой преобразователь 3 форми.рует разцостцый отсчет хф, который черезпервый регистр 8, дополнительный распреде.лнтель 2 третий управляющий регистр О по.ступает в сумматор 6, С блока 7 программного управления через четвертый управляющийрегистр 11 дополнительный распределитель 2,третий управляющий регистр 1 О, сумматор бпоступает предыдущая оценка п"., среднего, 10 В сумматоре 6 определяется текущая оценкасреднего по рекуррецтном алгоритмуп 3", - Гп)",+ 2 х 1(1)где 2 фо - весовой коэффициент, равный Р - М,Полученнаяоценка 1 п"с сумматора 6 через тре.15 тий регистр 10, дополнительный распределитель2, второй регистр 9 поступает в цифроаналоговый преобразователь 4 (с его второго выходанапряжение Ц, пропорциональное 1 п, посту.пает на первый выход 5 первого канала), а 20 через четвертый управляющий регистр 11 впервый блок 7 программного управления цаместо предыдущей оценки тфОдновременно в конце каждого цикла теку. щие оценки 1 п 1".Лво всех каналах поступают.К 1, У25 с блоков программного упрзвлеция 7-7 (Ч)в сумматор 6 первого канала. Устройство работает следующим образом.В соответствии с программой П в блоке 7 программного управления задается программа Поопределяющая все необходимые связи и последовательность обмена информацией в каждом также работы между аналого-цифровым 3, цифроаналоговым 4 преобразователями, сумматором б и первым блоком 7 программного управления через четыре управляющих регистра 8-11 и дополнительный блок распределителя 2 внутри канзла 2 и через пятые управляющие регистры 12-12 1 п и распределитель 5 с другиьа каналами.1При этом, например в каждом цикле преды дущая оценка среднего п 1., с блока 7 программного упрзвления через четвертый управляющий регистр 11, дополнительный распреде литель 2, второй управляющий регистр 9 поступает в,цифроаналоговый преобразователь 4, со второго выхода которого среднее напряжение Ох, пропорциональное в поступаетнз первый вход анзлого-цифрового преобразова теля Зна второй вход которого поступает отсчет сигнала х,хх(1). Накапливающий сумматор 6 определяетсреднее по множеству30(2)11 олучеццая оценка 1 п" через третий управляющий регистр 10, дополнительный распрецелитсль 2, четвертый регистр 11, записывается вблок 7 программного управления,35Таким образом, в предложенном устройст.вс одновременно в каждом цикле определяютсяМ текущих средних оценок по времени (ефКйуточненная оценка среднего 1 п" полученная40усреднением по множеству 1 р"а также,. .)разцостцые отсчеты х+ 1.ЬБлагодаря этому в устройстве повышаетсяточность статистической обработки, множествасигналов х(т).Дополнительно в начале каждого цикла разностные отсчеты х"Д со всех канзлов поступают с их аналого-цифровых преобразователей3,3 (гп) в сумматор б второго канала. Крометого, в сумматор б второго канала блока 7программного управления через четвертый50регистр 11, дополнительный распределитель2,третий регистр 10 вызывается допустимыйразностный отсчет.Хц С помощью накапливающего сумматора б разностные отсчеты хф.,ь)сравниваются с х, При этом с помощью сум.матора б второго канала через регистр 10, распределитель 2, четвертый регистр 11 в блок7(2) программного управления 7 сообщаютсяномера тех разностных отсчетов изхД,ф;Й 4 ш 4 кВйъйййИсточники информации,принятые во внимание нри экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Иф 192492, кл, 6 06 Р 15/34, 1965,2. Авторское свидетельство СССР Мо 511595, кл 6 06 Р 15/34, 1976 (прототип). 576777которые превьппают х. Блок 7 программно.го управления второго канала через четвертыйуправляющий регистр 11, дополнительный распределитель 2, пятый управляющий регистр12(2), распределитель 5, дополнительный уп 5равляющий регистр 13 сообщает дополнитель.ный блок 1 программного управления номерапревышающих отсчетов. При этом в зависимости от выбранной диагностической, программыв общей программе .может выполняться блоки,ровка на один цикл тех усреднителей, в которых появились превышающие допустимые разностные отсчеты,Этим исключаются ошибочные вычисления1текущих средних оценок, а значит повышаетсядостоверность определения статистических оце.нок многомерных сигналов. Кроме того, можетвыполняться изменение коэффициентов усиле.ния усилителей в аналого-цифровых преобразователях тех каналов, в которых появились цревышающие допустимые разностные отсчеты, Этопозволяет более рационально масштабироватьпроцедуры кодирования в отдельных каналахв соответствии с индивидуальными свойствамисигналов, но единообразно по общей программе.. Таким образом, за счет дополнительной диаг.25ностической обработки сигналов и их статистических оценок в предложенном устройствеповышается достоверность определения среднихстатических оценок случайных сигналов.Формула изобретения.Устройство для усреднения, содержащеет каналов, каждый из которых состоит изцифроаналогового преобразователя, первый выход которого подключен к первому входуаналого-цифрового преобразователя, второй З 5вход которого является первым входом каналапервый выход цифроаналогового преобразователя является первым выходом канала, сумматор и блок программного управления, о тличающее ся тем,что,сцельюповы- ф.щения точности и достоверности устройства,Щ 3 6в него введены распределитель, дополнительный " блок программного управления, цополнитель- Ю ный регистр, а в каждый канал введены пять регистров й дополнительный распределитель, при этом выход дополнительного блока нрог. раммного управления подключен к первому входу дополнительного регистра, первый выход которого соединен с первым входом распределителя, первый выход которого подключен ко второму входу дополнительного регистра, вто рой выход которого соединен со входом допол"нительного блока программного управления, в каждом канале выходы дополнительного распределителя подключены к первым входам соответствующих регистров, первые выходы ко торых соединены с соответствующими входами распределителя, второй выход первого регистра подключен к третьему входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен со вторым входом первогорегистра, выход второго регис. тра подключен к первому входу цифроанало. гового преобразователя, третий выход которого соединен со вторым входом второго регист. ра, выход сумматора подключен ко второму входу третьего регистра, второй выход которого - соединен со входом сумматора, второй выход четвертого регистра подключен ко входу блока программного управления, выход которого сое. динен со вторым входом четвертого регистра, второй выход пятого-регистра является вторым выходом канала и подключен к соответствующему второму входу распределителя, второй вход пятого регистра является вторым входом каналаи соединен с соответствующим вторым выходом распределителя./17 исное ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,006 Тираж 751ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж.35, Раушская , наб., д. 4/5