Генератор функций

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1283806 (21) 4746421/24 (22) 02.10.89 (46) 30.11.91. Бюл. N 44 (72) Э.В. Борисов (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1283806, кл. G 06 G 7/26, G 06 F 1/02, 1985. (54) ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ (57) Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники, может быть использовано для определения функции принадлежности

Му(у) функционального преобразования у =

„„SU „„1695331 А2 (я)s G 06 G 7/26, G 06 F 1/02

f(x) нечеткой переменной Х = (х, Мх(х) }, где

Мх(х) — функция принадлежности элемента х множеству Х. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения использования нечетких множеств с функциями принадлежности прерывистого вида. По импульсам ГТИ 1 с помощью генератора 6 пилообразного напряжения и управляемого анализатором 13 величины аргумента коммутатора 11 на выходе элемента ИЛИ 12 формируется симметричная функция принадлежности прерывистого вида, отсчеты которой в цифровом виде через блок 8 элементов И формируются в моменты равенства сигналов на входах компаратора 4. 2 ил.

1695331

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники, может быть использовано для определения функции принадлежности

М„(у) — функционального преобразования у =

f(x) нечеткой переменной

X= {х, Mx(x)), где Mx(x) — функция принадлежности элемента х множеству Х, и является усовершенствованием известного устройства по авт, св. N 1283806.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обеспечения использования нечетких множеств с функциями принадлежности прерывистого вида.

На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема генератора функций, на фиг. 2 — вспомогательные графики — вид функции принадлежности.

Генератор функций (фиг, 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 3, компаратор 4, генератор 5 экспоненциальных сигналов, генератор 6 пилообразного напряжения. аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7, блок 8 элемента И, первый и второй элементы 9 и 10 задержки, коммутатор 11, элемент ИЛИ 12,анализатор 13 величины аргумента, а также третий и четвертый элементы

14 и 15 задержки, При этом выход генератора 1 через последовательно соединенные счетчик 2, ЦАП

3, компаратор 4 и второй элемент 10 задержки соединен с входом генератора 5, через первый элемент 9 задержки — с другим входом генератора 1, а через последовательно соединенные генератор 6, коммутатор 11, элемент ИЛИ 12 и АЦП 7 — с входом блока

8, выход счетчика 2 через анализатор 13 соединен с управляющим входом коммутатора 11, выходы которого через третий и четвертый элементы 14 и 15 задержки соединены с вторым и третьим входами элемента ИЛИ 12 соответственно.

Анализатор 13 выполнен в виде ПЗУ, работающего в режиме считывания. Остальные блоки являются стандартными блоками вычислительной техники.

Генератор функций работает следующим образом.

Функция принадлежности переменной х задается в виде функции "примерного равенства", которая формируется в виде прерывистогого треугол ь ни ка (фиг. 2) генератором 6 пилообразного напряжения и элементами 11 — 15, Функциональное преобразование переменной х задается s виде экспоненциального преобразования у =- е". что обусловливает необходимость выполнения генератора 5 в виде генератора экспоненциальных сигналов. На запускающем входе генератора 5 включен элемент задер5 жки (не показан), Работа начинается с включения генератора 1 тактовых импульсов. Счетчик 2 под считывает число импульсов, Каждое из состояний счетчика 2 соответствует текуще10 му значению у. Определение My(y) производится для каждого из этих значений в интервалах между импульсами генератора 1 от у =- 1 до у = у,, на которое рассчитан счетчик 2.

15 Состояние счетчика 2 преобразуется в аналоговую форму ЦАП 3 и подается на вход компаратора 4. В это время генератор 5 начинает генерировать сигнал экспоненциального вида, и в некоторый момент време20 ни, когда сигнал с выхода генератора 5 превысит сигнал с выхода ЦАП 3, на выходе компаратора 4 формируется импульс опроса, который поступает на входы блока 8 элементов И. При этом импульсы генератора 1

25 тактовых импульсов подаются и на вход генератора 6 пилообразного напряжения, На входе генератора 6 включен элемент задержки (xe показан) на время переходных процессов в элементах 2 и 3, По каждому из

30 импульсов генератор 6 вырабатывает один пилообразный импульс, который с помощью элементов 11 — 15 преобразуется к виду. представленному на фиг. 2. Это происходит следующим образом.

Пока содержимое счетчика 2, равное х (под х понимается периодическая функция времени с периодом, равным периоду следования импульсов генератора 1, меньше

40 х, анализатор 13 вырабать вает код, s соответствии с которым вход коммутатора 11 соединен с входом элемента ИЛИ 12 непосредственно. При x1 < х <х 2 вход коммутатора 11 коммутируется на вход элемента 14

45 задержки, задержка сигнала в котором производится на интервал времени, пропорциональный разности х2 — х1 ° Если x?< x < хз, подключается элемент 15 задержки, а при х > хз вход коммутатора вновь соединяется

50 с входом элемента ИЛИ 12. Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 12 формируется сигнал, форма которого соответствует виду исходной функции принадлежности

Mx(x) (фиг. 2), Этот сигнал, преобразуется в

55 цифровую форму в АЦП 7, поэтому при подаче импульса опроса на входы блока 8 элементов И на выход генератора функций поступает значение функции принадлежности Ыу(у) в цифровом виде для текущих значений у.

1695331

Составитель Л.Снимщикова

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М.Шароши

Редактор А.Огар

Заказ 4164 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Кроме того, импульс опроса с выхода компаратора 4 сбрасывает генератор 5 в исходное состояние, Описанные процессы повторяются для каждого из импульсов с выхода генератора

1. Остановка работы генератора функций происходит путем остановки генератора 1 по импульсу сброса, подаваемому с выхода переполнения счетчика 2 на останавливающий вход генератора 1 через элемент 9 задержки.

Формула изобретения

Генератор функций по авт. св. ¹

1283806, отличающийся тем,что,с целью расширения функциональных возможностей эа счет обеспечения использования нечетких множеств с функциями принадлежности прерывистого вида. в него введены коммутатор, элемент ИЛИ, третий

5 и четвертый элементы задержки и анализатор величины аргумента, вход которого соединен с выходом счетчика, а выход подключен к управляющему входу коммутатора, выход генератора пилообразного на10 пряжения через коммутатор соединен непосредственно, а также через третий и четвертый элементы задержки с первым, вторым и третьим входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом аналого15 цифрового преобразователя.