Анализатор выбросов случайных процессов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах контроля параметров технических и биологических объектов,, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определени:я распределения выбросов по периоду следования за заданную допусковую область„ Анализатор содержит пороговый элемент 1, элементы И 2,3, генератор 4 тактовых импульсов, делитель 5 частоты, формирователи 6,8,10 импульсов, элементы 7,9 задержки, регистр 11 сдвига , элементы И 12-14 группы, счет- ,чики 15-19,. переключатели 20, Введенные переключатели позволяют использовать анализатор в двух режимах определения распределения выбросов по длительности и по периоду, при этом за счет возвращения регистра, сдвига в исходное состояние после регистрации каждого выброса исключается появление ложных выбросов,1 ил. ш (Л со со 4 05

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4070801/24" 24 (22) 24,02.86 (46) 30.08.87. Бюл. У 32 (71) Институт прикладной физики

АН СССР (72) В.Ю,Балакирев, Н.А.Камайданов и А.М.Кубарев (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 583442, кл. G 06 F 15/36, 1976. (54) АНАЛИЗАТОР ВЫБРОСОВ СЛУЧАЙНЫХ

ПРОЦЕССОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах контроля параметров технических и биологических объектов, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за

„„SU,„, 1334160 А1 (51)4 G 06 F 15/36 счет определения распределения выбросов по периоду следования sa заданную допусковую область. Анализатор содержит пороговый элемент I элементы И 2,3, генератор 4 тактовых импульсов, делитель 5 частоты, формирователи 6,8,)0 импульсов, элементы 7;9 задержки, регистр 11 сдвига, элементы И 12-14 группы, счет,чики 15-19, переключатели 20, Введенные переключатели позволяют использовать анализатор в двух режимах определения распределения выбросов по длительности и по периоду, при этом за счет возвращения регистра. сдвига в исходное состояние после регистрации каждого выброса исключается появление ложных выбросов,1 ил

1 13

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах контроля параметров технических и биологических объектов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет возможности определения распределения выбросов по периоду следования случайного процесса за заданную допусковую область.

На чертеже представлена структур« ная схема, предлагаемого анализатора.

Анализатор содержит пороговый элемент 1, элементы И 2 и 3, генератор 4 тактовых импульсов, делитель 5 частоты, первый формирователь 6 импульсов, элемент 7 задержки, второй формирователь 8 импульсов, дополнительный элемент 9 задержки, дополнительный формирователь 10 импульсов, регистр 11 сдвига, группа элементов

И 12-14, счетчики 15-19 и переключатели 20.

Анализатор работает следующим образом.

В режиме измерения Т исследуемый процесс f(t), представленный в виде электрического напряжения, ограничивается на фиксированном уровне в пороговом элементе 1. и формируется прямоугольный импульс, длительность которого равна длительности выброса за этот уровень. Сформированный импульс через элемент И 2 попадает на элемент 7 .задержки, который формирует импульс длительностью t из пришедшего, Сформированный импульс длительностью своим отрицательным фронтом открывает элемент И. 3 и дает разрешение на прохождение тактовых импульсов на делитель частоты, Прошедшие импульсы через делитель 5 (определяющий ширйну дифференциального коридора анализа по длительнос" ти)попадают на тактовый вход регист ра 11 сдвига. Одновременно на вход регистра 11 подается импульс начала выброса, сформированный формирователем 6, при этом в первом разряде регистра 11 записывается единица. Под действием импульсов сдвига эта единнца сдвигается до некоторого разряДа регистра 11, номер которого определяется числом импульсов сдвига, поступивших с момента отрицательного перепада импульса t, до начала следующего импульса t, который запира34160 2 ет элемент И 3, и тактовые импульсы не поступают с делителя 5 на такто" вый вход регистра. 11 сдвига, В первом

5 разряде регистра 11 фиксируется длительность Т„периода, удовлетворяющая условию Т, = kT + t ; во втором разряде Т = 2kT + t в г п-м старшем разряде Т „= и1сТ + где k - -коэффициент деления делителя

5; n = 1,2,3... — число разрядов регистра; Т вЂ” период следования импульсов.

Измеренные периоды .Т„ -Т„ записываются в счетчики 15-19 следующим образом.. Элемент задержки 9 с временем

1 задержки, определяемым соотношением t (1 (1, где t - время дискретности построения гйстограммы; время, ограниченное быстродействиемприменяемых микросхем, запускается передним фронтом импульса, сформированного в пороговом элементе 1, Импульс с элемента 9 задержки поступа25 ет на формирователь 10, который формирует короткий импульс обнуления регистра 11. В момент времени 1 на соответствующий элемент И группы иэ последовательности элементов )214 воздействуют два импульса; один длительностью t, сформированный в блоке 1, а второй длительностью t» определяемый временем обнуления из регистра 11 и соответствующий какому35 либо измеренному Т s Çëåìåíò И груп3) пы с номером и открывается, и импульс проходит на соответствующий и-й счетчик группы. Затем через время t в регистр 11 сдвига поступает импульс обнуления, который стирает информацию в регистре 11, тем самым исключается возможность появления ложной информации, С приходом следующего Т„ T„ цикл повторяется. В счет„ чик 18 записываются импульсы перепол"

" нения регистра, т,е, каждый импульс, соответствующий (и + 1)"му разряду, что соответствует числу случайных процессов, длительность которых соот50 ветствует Т 7 nkT „+t . По заполнении счетчика 19 время анализа истекает, элемент И 2 закрывается и в счетчиках 15--17 фиксируется информация, позволяющая построить гисто55 грамму распределения выбросов случайного процесса по периоду повторения Т без дополнительных расчетов.

В режиме измерения С„ исследуемый процесс ((t), представленный в виде

60 тельнос ти область .

Анализатор выбросов случайных процессов, содержащий пороговый элемент, два элемента И, генератор тактовых импульсов, элемент задержки, делитель частоты, два формирователяимпульсов, регистр сдвига, группу элементов И, два счетчика и группу счетчиков, причем вход порогового элемента является входом, анализатора, вход порогового элемента соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого счетчика, выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом делителя частоты, выход которого соединен с тактовым входом регистра сдвига, информационный вход которого соединен с выходом первого формирователя импульсов, выход регистра сдвига соединен со счетным входом второго счетчика, разрядные выходы регистра сдвига соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены со счетными входами соответствующих счетчиков группы, вторые входы элементов И группы соединены со счетным входом первого счетчика, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет возможности определения распределения выб- . росов по периоду следования, в него введены пять переключателей, дополнительный формирователь импульсов и дополнительный элемент задержки, при- чем размыкающий контакт первого нереключателя соединен с вторым входом второго элемента И и подвижным конf тактом второго переключателя, замыкающий контакт которого соединен с замыкающим контактом первого переключателя, подвижным контактом третьего переключателя, выходом первого элемента И и входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с замыкающим контактом четвертого переключателя, .размы-. кающий контакт которого соединен с размыкающим контактом третьего переключателя, со счетным входом первого счетчика, с входом дополнительного элемента задержки, замыкающим

3 13341 напряжения, ограничивается на фиксированном уровне в пороговом блоке 1 и формируется прямоугольный импульс, 1

Щлительность которого равна длитель5 ности выброса за этот уровень, т.е.

Этот импульс через элемент И 2 опадает на элемент И 3, формироваель 6 и формирователь 8. Элемент

3 дает разрешение на прохождение вантующих импульсов на делитель 5 ° ормирователь 6 формирует короткий импульс, соответствующий началу выброса, а формирователь 8 формирует короткий импульс, соответствующий 15 концу выброса. Импульсы с генератора

4, пройдя через делитель 5, определяющий ширину дифференциального коридора анализа по длительности, подаются на тактовый вход регистра 11 20 сдвига, Одновременно на вход регистра 11 подают импульс начала выброса — импульс с формирователя 6 °

Под действием импульсов, поступающих во время выброса с делителя 5, эта 25 единица сдвигается до некоторого разряда регистра 11, номер которого определяется числом импульсов сдвига, поступивших с начала действия очередного выброса, т.е. длитель- g0 ностью последнего. В первом разряде фиксируется число импульсов, длительность которых соответствует t«

9 задержки и, задержавшись на (где и (t t „ - временной интервал между выбросами), через формирователь 10 попадает на вход обнуления регистра 11, Регистр сдвига возвращается в исходное состояние, и в счетчик 19 записывается соответствующее Число импульсов. Таким образом, получается статистическая информация о длительности t„ импульсов, позволяющая построить гистограмму выбросов случайного процесса по длиза заданную допусковую

Формула и з о б р е т е н и я

Составитель В.Орлов

Редактор Е,Копча Техред И.Попович . Корректор М.Демчцк

Заказ 3964/46

Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская нао., д.4/5. Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4

Ь контактом пятого переключателя, размыкающий контакт которого соеди-. нен с размыкающим контактом второго переключателя, подвижный контакт четвертого переключателя через элемент задержки соединен с подвижным контактом пятого переключателя, под334160 6 вижный контакт первого переключателя соединен с входом первого формирователя импульсов, выход дополнитель5 ного элемента задержки через дополнительный формирователь импульсов соединен с входом установки в "0" ревистра сдвига.