Устройство для определения значения параметра контроля

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при измерении параметров сложных объектов, например для определения значений зависимых параметров, измерение которых запрещено. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство содержит датчики контроля косвенных параметров, блоки вычитания, блоки умножения, блоки задания постоянных коэффициентов, блоки выбора интервала и сумматор. Сущность изобретения состоит в аппаратурном определении значения Y запрещенного параметра по измеренным значениям косвенных параметров X<SB POS="POST">I</SB>-<SB POS="POST">Y</SB> , имеющих корреляционную связь с запрещенным. При этом производится автоматический выбор участка нелинейной зависимости Y(X<SB POS="POST">I</SB>), котором аппроксимирующий линейный полином имеет фиксированные коэффициенты. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ(ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1) 4295820/24-24 (22) 04.08.87 (46) )5.04 89. Бюл. М 34 (72) Е.И.Бороденко, В.Н,Романюк и В.Я.Жорник (53) 681. 396 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 746591, кл. G 06 G 7/48, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N - 1233108, кп. G 05 В 23/02, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРА КОНТРОЛЯ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при измерении параметров . сложных объектов, например для определения значений зависимых параметИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при измерении параметров сложных объектов, например для определения значений зависимых параметров, измерение которых запрещено.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет определения значения запрещенного параметра контроля при нелинейной корреляционной связи между параметрами.

Сущность изобретения заключается в следующем.

В процессе использования сложных технических систем их состояние (работо способное — неработо способное) определяется контролем опредеÄÄS0ÄÄ 1472875 А I

15ц4 С 05 В 23/02 С 06 F(;15 ров, измерение которых запрещено °

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей. Устройство содержит датчики контроля ко све нных параметров, блоки вычитания, блоки умножения, блоки з адания постоянных коэффициентов, блоки выбора интервала и сумматор, Сущность изобретения состоит в аппаратурном определении значения Y запрещенного параметра

IIo измеренным значениям косвенных параметров х; „, имеющих корреляционную связь с запрещенным. При этом производится автоматический выбор участка нелинейной з ависимо сти Y (х . ), на котором аппрок симирующий линейный поли- Я ном имеет фиксированные коэффициенты. 4 ил. ленного объема параметров. При этом существует .ряд параметров, обладающих большой информативностью, пря— мое измерение которых невозможно без прекращения эксплуатации системы по прямому назначению. В этом случае значение величины запрещенного параметра можно определить по значению величин ряда разрешенных косвенных параметров, имеющих определенную корреляционную связь с запрещенным параметром. При нелинейной корреляционной связи последнюю аппроксими— руют с помощью ломаной, составленной из отрезков касательных, количество которых определяется степенью нелинейности корреляционной связи и заданной точностью аппроксимации. В з

l 472 87 точке хд 9 равной математическому ожиданию разрешенного косвенного параметр а Х (фиг, 2) проводит ся касательная у к линии регрессии Y=u(x) 5

7 = Ц (хо) (х-х ).

Определяющая границы интервала (XÄ9 X ), в пределах которого ошибка

9 аппроксимации не превышает заданную:

Y-Y à c/, Через точки Х 9 Х проводят касательные к линии регрессии и т.д.

В математическом плане задача оп- 15 ределения значения з апрещенного параметра сводится к решению уравнения регрессии вида: н ш4Х1 Хг9 9Х )=У - -У (Х .) (Х,-Х.,;), 20

1=1 ) где у — математическое ожидание запрещенного параметра У; у (х..) — коэффициент уравнения регрес)) сии i- го ко свенно го пар амет- 25 ра, для которого выполняется условие

Х, (Х-= Õ,,„ где Х вЂ” измеренное значение i-го 30

I косвенно ro п ар аметр а;

Х; — точка касания j-го отрезка J к линии регрессии i-го косвенного параметра, На фиг. 1 приведена функциональ- 35 ная схема предложенного устройства; на фиг. 2 — пример аппроксимации нелинейной зависимости; на фиг. 3 схема блока выбора максимума; на фиг. 4 — схема блока задания постоян- 40 ного коэффициента.

Устройство содержит датчики 1,-1 „ контроля косвенных параметров, блоки

2,-2„вычитания, блоки 3,-3„умножения, первые 4)-4„и вторые 5,-5„ блоки задания постоянных коэффициентов, блоки 6,-6 „выбора интервала, сумматор 7, третий блок 8 задания постоянного коэффициента, элемент 9 инди к BIJ HH e 50

Каждый блок 6 выбора интервала содержит компараторы 10,-10 „9 элементы НЕ 111-11)„элементы И 12,-12

Блок 4 или 5 задания постоянного коэффициента содержит регулируемые 55 источники 13, — 13 „ напряжения и ключи

14„-141,.

Устрой ство р абот ает следующим образом, В исходном состоянии в блоках

6, -6 „устанавливаются пороги сраба— тывания компараторов 10, -10... пропорциональные границам интервалов аппроксимации. На блоках 4 -4 уста)с навливаются напряжения U," пропорциональные значениям i-го косвенного параметра на j-M интервале аппроксимации, для которого значение запрещенного параметра при нелинейной корреляционной связи точно совпадает со значением на данном интервале аппроксимации, т. е. в точке "касания" кривой и касательной. На блоках

5, -5„устанавливаются напряжения

U 1. (X; ) „пропорциональные значениям

1 1) коэффициентов уравнения регрессии

i-го косвенного параметра íà j-м интервале ° На блоке 8 устанавливается напряжение 11„, пропорциональное математическому ожиданию запрещенного параметра Y.

В процессе работы устройства напряжения, пропорциональные текущим значениям косвенных параметров, с выходов датчиков 1,— l „поступают на вторые входы блоков 2,— 2„и на входы соответ ствующих бло ко в 6,-6„, в которых оказися ниже текущего значения соответствующий косвенный параметр, переходят в единичное состояние. Сигналы с выходов компараторов

101-10„ поступают на входы элементов 11 „-11 НЕ, с выходов которых сигналы поступают на вторые входы элементов И 12 „-12, на первые входы которых подаются сигналы с выходов компараторов 10,-10„.

Таким образом, на выходе элемента

И 12, соответствующего интервалу, в пределах которого находится текущее значение косвенноro параметра х ., будет единичный сигнал, который

1 по ступает на со ответ ст вующие упр авляющие входы ключей 14 -14 „блоков

4,-4,„и 5„-5,, Напряжение с соответствующих источников 13„-13 ), поступает через открытые ключи 141 141, на выходы первых 4, -4 „и вторых 5, -5 „бл око в з адания постоянных коэффициентов. На первые входы блоков 2.„-2„и вторые

Bxo)))) блоков 3 -З„поступа)от соответствующие напряжения U„; и U< (х,.; ). I

В блоках 2 „-2 „производятся операЦии е =U» -U

g1,I9 1 <1 Х )9 пых,II UXII

5 1

Напряжения с их выходов поступают на первые входы соответствующих блоков 3, -3 „, где выполняются преобразования:

Uii«x Ug,(1 ) (U > 11 1 ) во .в-Пц „(x ) ) (Нк „-11. Э . и "с

Пр еобр аз ов анные сигналы по ступ ают на соответствующие входы сумматора 7, на. (и+1)-й вход которого поступает напряжение U с выхода блока 8. После сложения в сумматоре 7 напряжение

П,„,„,,1„, xÄ=U>+ ц, (х, ) ° (U „,.-Ux ;).

i=< т пропорциональное оценке текущего значения запрещенного параметра, посту" пает на элемент 9 индикации, где отображается в удобной форме.

Формула из обретения

Устройство для определения значения параметра контроля, содержащее по числу и косвенных, параметров, п первых и и вторых блоков задания постоянных коэффициентов, и датчиков контроля косвенных параметров, элемент индикации, и блоков вычитания, и блоков умножения, сумматор, третий блок задания постоянного коэффициента, информационные выходы первых блоков задания постоянных коэффициентов соединены с входами вычитаемого соответствующих блоков вычитания, входы уменьшаемого и выходы которых связаны соответственно с выходами соответствующих датчиков контроля косвенных параметров и с первыми входами соответствующих блоков умножения, вторые входы которых подключены к выходам соо тв ет ст вующих бло ко в з ада ния п о ст о472875

6 янных коэффициентов, выходы блоков умножения связаны с соответствующими входами сумматора, о т л и ч а5 ю щ е е с я тем, что с целью рас1 У ширения функциональных возможностей устройство содержит п блоков выбора интервала, вход и управляющие выходы каждого из которых соединены соответ 0 ственно с выходом соответствующего датчика контроля косвенного параметра и с задаюшими входами соответствующих первого и второго блоков задания постоянных коэффициентов, выход тре15 тьего блока задания постоянного коэффициента подсоединен к (и+1)-му входу сумматора, выход которо го со единен с входом элемента индикации, каждьiA блок выбора интервала содержит по чис20 лу k интервалов аппроксимации k эле— ментов И, k элементов НЕ, k+1 компараторов, выходы элементов И связаны с управляющими выходами блока выбора интервала, первый вход каждого элемен25 та И соединен с выходом соответствующего регулируемого компаратора, а второй вход — с выходом соответствующего элемента НЕ, вход каждого

i-ro из которых соединен с выходом

30 (i-1) "го комп ар атор а, вход i сравнения компараторов объединены и связаны с входом блока выбора интервала, каждый из первых и вторых блоков задания постоянных коэффициентов содер35 жит k регулируемых источников напряжения и k ключей, выходы которых объединены и являются выходом блока з адания постоянного, коэффициент а, выходы регулируемых источников на40 пряжения соединены с информационными входами ключей, управляющие входы которых подключены к соответствующим задающим входам блока задания постоянного коэффициента.

1472875

Составитель С.Демиденко

Редактор М. Келемеш Техред . М. Ходанич Корректор Л.Зайцева

Заказ 1708/4б Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101