Устройство для решения задач планирования экспериментов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфез Советски кСфцивлистическикреспублик(51)М. Кл. с присоединением заявки,гм -т 06 Р 15/20 Гесударстеавим камвтет СССР ае илам кзобретеккй и еткриткй(23) П риори тет -Опубликовано 28,02.83. Бюллетень РВ 8 Дата опубликования описания 28.02.83(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВИзобретение огносигся к вычислитель ной технике и может быть использованоцля решения планирования экспериментовпровоцимых при исследовании сложныхсисгем,Известно решение подобных задач науниверсальных цифровых вычислительныхмашинах. При этом планирование экспериментов основано на использовании логических алгоритмов перебора различныхзначений исходных параметров, а такжена решение оптимизационных задач 1.Использование универсальных цифровыхмашин не всегда возможно из-за их высокой стоимости. Кроме того, решениеподобных 1 апач на универсальных ЭВМтребует значительных затрат времени иоперативной памяти, что не позволяетиспользовать их цля решения задач попыгрыша исходной информацит,при. провеце- щнии испытаний различных систем в реалном масштабе времени,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является устрсй 2ство, соцержащее генератор импульсов,счетчик, блок памяти, блок вычитания,цва блока деления, причем первый входгенератора импульсов является одним ивходов устройства, выход генератора импульсов соецинен с входом первого счетчика 21,Известное устройство не позволяетполучить кодирование значения факторови облацает нецостаточной произвоцительнес гью,Бель изобретения - повышение проиэвод игельности,Поставленная цель достигается тем,что в устройство цля решения зацач плапирования экспериментов, соцержашеегенератор прямоугольньцс импульсов, первый счетчик и первый блок памяти, блокиндикации, причем первый вход генераторапрямоугольных импульсов является первымвходом устройства, выход соединен свходом первого счетчика, введены трисуммагора, пять схем сравнения, буферный регистр, вгорью, трегьи и четвертью3 100110 счетчики и блоки памяти, причем первые входы первого, второго и четвертого блокев памяти являются соответственно вторым, третьим и четвертым входами устройства, первый выход первого счетчика соединен с вторым вхоцом первого блока памяти, второй выхоц первого счетчика соединен с первым вхоцом первой схемыеравнения, второй вхоц которой соединен с выходом первого блока памяти, первый вьмЬд первой схемы сравнения соецинен с вторым вхоцом генератора прямоугольных импульсов, второй выхоц первой схемы сравнения соецинен с первым . входом второго счетчика и с вторым входом второго блока памяти первый выхоц которого соединен с первым входом третьего блока памяти, первый выход которогосоединен с.вторым входом второго счетчика, выход которого соецинен с первым вхоцом второй схемы сравнения, третий вход второго счетчика соединен с первым выхоцом третьей схемы сравнения, второй выход которой соеди нен с вгорым вхоцом третьего блока памяти, второй выхоц которого соецинен с входом третьей схемы сравнения, третий вхоц третьего блока памяти соединен с первым выходом второй схемы сравнения, второй выхоц которой соединен с четвертым вхоцом третьего блока памяти, третий выход которого соедгчен с входом первого сумматора, второй выход второго блока памяти соецинен с первым входом второго сумматора, третий выхоц второго блока памяти соединен с первым входом третьего сумматора, выхоц первого сумматора соединен с первымвхоцом третьего счетчика, второй вхоц третьего счетчика и первый вхоц четвертого счетчика соецинены соответственно с выходами второго и третьего сумматоров, второй вхоц четвертого счетчика соединен с выхоцом второго сумматора, третий вход третьего счетчика соединен с выходом второго сумматора, четвертый вход третьего счетчика соецинен с первым выхоцом четвертой схемы сравнения, первый вхоц которой соединен с вьмоцом третьего счетчика, второй вход четвертой схемы сравнения соединен с первым вы- ф ходом четвертого блока памяти, второй выход которого соецинен с вторым входом второй схемы сравнения, второй вьмоц четвертой схемы сравнения соединен с вторым вхоцом второго сумматора, выход фф которого соединен с вторым входом третьего суммагора, третий вход которого соецинен с выхоцом первого сумматора,6 4третий выход четвертого блока памятисоединен с первым вхоцом пятой схемысравнения, вгорой вход которой соединенс выходом четвертого счетчика, первыйвыхоц пятой схемы сравнения соециненс четвертым входом третьего сумматора,выхоцкоторого соединен с входом буферного регистра, первый выход которогосоецинен с третьим входом четвертогосчегчика, второй выход буферного регистра соединен с входом блока инцикапии,второй выход пятой схемы сравненияпоцключен к третьему вхоцу генераторапрямоугольных импульсов.На чертеже представлена функциональная схема устройства,Устройство содержит генератор 1прямоугольных импульсов, счегчик 2,блок 3 памяти, схему 4 сравнения, блоки 5 и 6 памяти, счетчик 7, схемы 8и 9 сравнения, сумматор 10, счетчик11, схему 12 сравнения, сумматор 13,блок 14 памяти, счетчик 15, схему 16сравнения,сумматор 17, буферный регистр18, блок 19 индикации.Генератор импульсов выполнен на интегральных схемах. Блоки 3 и 14 памяти прецставляют собой регистровую памятьвыполненную на интегральных схемах.Блок 5 памяти выполнен в вице матрицы,в строках которой натуральные значенияфакторов. Количество строк в матрицесоотвегствует количеству опытов в экспериментее,Количество столбцов соответствует/количеству факторов в опыте,Для повышения быстродействия прирасчете коэффициентов регрессии необхоци)ко производить кодирование факторов,т,е. значение независимой переменнойв натуральном масштабе заменять на кодированное, Коцирование факторов производится по следующему алгоритму:вмх х - т 1 П ХИЕх х .-Р1 3=1и: )=1)3= и 0 Эгце О - количество опытов в эксперименте 1в - количество факторов в опыте;Х; - натуральные значения факторов;Х - коцированные значения факторов (1 = 1,п = 1,п.Устройство работает слецуюшим образом.7 10011 вым вхоцом устройства, выхоц соецинен с вхоцом первого счетчика, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью повышения произвоаигельности, в него ввецены три сумматора, пять схем сравнения, буферный регистр, вторые, третьи и четвертые счетчики и блоки памяти, причем первые вхоцы первого, второго и четвер,. того блоков памя.ти являются соответственно вторым, третьим и четвертым вхо И цами устройства первый выхоц первого счетчика соецинен с вторым вхоцом пер. вого блока памяти второй выхоц первог счетчика соецинен с первым вхоцом первой схемы сравнения, второй вхоц которой: 4 соецинен с выхоцом первого блока памяти, первый выхоц первой схемы сравнения соецинен с вторым вхоцом генератора прямоугольных импульсов, второй выхоц йервой схемы сравнения соецинен с первым 26 вхоцом второго счегчщса и с вторым вхоцом второго блока памяти первый выхоц которого соецинен с первым вхоцом третьего блока памяти, первый выхоц которого соецинен с вторым вхоцом вто ,рого счетчика, выхоц которого соеаинен с первым вхоцом второй схемы сравнения, третий вхоц второго счетчика соецинен с первым выхоцом третьей схемы сравнения, второй выхоц которой соецинен с Зп вторым вхоцом третьего блока памяти, второй выход когорого соецинен с вхоцом третьей схемы сравнения, третий вхоц третьего блока памяти соецинен с первым выхоцом второй схемй сравнения, второй выхоц которой соецинен с четвертым вхоцом третьего блока памяти, третий выхоц которого соецинен с вхоцом первого сумматора, второй выхоц второго блока памяти соецинен с первым вхоцом второго сумматора, третий выхоц второго блока памяти соецинен с первым вхоцом третьего сумматора, вьмоц первого сумматора соецинен с первым вхоцом треть 1 06 8его счетчика, второй вхоц третьего счетчика и первый вхоц четвертого счетчикасоецинены соответственно с выхоцамивторого и третьего сумматоров, вгороивхоц четвертого счетчика соецинен с выхоцом второго сумматора, третий вхоцтретьего счетчика соецинен с выхоцомвторого сумматора, четвертый вхоц грегего счетчика соецинен с первым выхоцомчетвертой схемы сравнения, первый вхоцкоторой соецинен с выхоцом третьегосчетчика, второй вхоц четвертой схемысравнения соецинен с первым выхоцомчетвертого блра памяти, второй выхоцкоторого соецинен с вторым вхоцом второй схемы сравнения, второй выхоа четвертой схемы сравнения соецинен с вторымвхоцом второго сумматора, выхоц которого соецинен с вторым вхоцом третьегосумматора, третий вхоц которого соеци,нен с выхоцом первого сумматора, третийвыхоц четвертого блока памяти соециненс первым вхоцом пятой схемы сравнения,второй вхоц которой соецинен с выхоцомчетвертого счетчика, первый выхоц пятойсхемы сравнения соецинен с четвертымвхоцом третьего сумматора, выхоц которого соецинен с вхоцом буферного регистра, первый выхоц которого соецинен стретьим вхоцом четвертого счетчика, второй выхоц буферного регистра соециненс вхоцом блока инцикации, второй выхоцпятой схемы сравнения поцключен к третьему вхоцу генератора прямоугольныхимпульсов.ФИсточники информации,епринятые во внимание при экспертизе1, Ацлер Ю. П., Маркова Е. ВГрановский Ю, В, Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий.М., "Наука, 1976. с. 72.2. Авторское свицегельство СССРпо заявке % 2930157/18-24кл. 6 06 Г 15/20 1980. (прототип).Сосгавитель А, ЖереновРецакгор И. Сгащишина ТехрецМ.Коштура Корректор О. БилакЗаказ 1397/56 Тираж 704 Поцписное ВНИИПИ Госуцарсгвенного комитета СССР по целам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж-,38, Раушскаа наб., ц. 4/5 филиал ППП "Патент, г, Ужгороц, ул; Проектная, 4