Статистический анализатор

 

Изобретение относится к области вычислительной и информационно-измерительной технике. Цель изобретения повьпиение точности. Для этого анализатор дополнительно содержит второй счетчик, распределитель сигналов и схему выполнения блока управления, характерную для данного технического решения. Принцип работы заключается в накоплении информации о случайном процессе в соответствии с алгоритмами получения плотности и функции распределения методом дискретных выборок. Статистический анализатор позволяет дополнительно измерить интегральный закон распределения и повысить точность анализа за счет i использования распределителя сигналов вместо аналогового блока вреСЛ С менной задержки прототипа. 1 ил. N о О) СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄ SUÄÄ 1270765 (gg 4 G 06 F 15/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3900887/24-24 (22) 23.05.85 (46) 15.11.86, Бюл. N -42 (71) Азербайджанский институт нефти и химии им И.Азизбекова (72) Э.Я.Тургиев, А.С.Ыякочин, Т.N.ÂåðäèåD и Я.Л.Шейтман (53) 681.3(088.8) (56) Тургиев Э,А., Шейтман Я,Л., Мякочин А.С,, Вердиев Т.N. Устройство отображения закойов распределения измерительной информации. Изв.

ВУЗов. Приборостроение, 1976, У 2.

Авторское свидетельство СССР

Р 780190, кл. Н 03 К 13/20, 1979. (54) СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР

:(57) Изобретение относится к области вычислительной и информационно-измерительной технике. Цель изобретенияповышение точности. Для этого анализатор дополнительно содержит второй счетчик, распределитель сигналов и схему выполнения блока управления, характерную для данного технического решения. Принцип работы заключается в накоплении информации о случайном процессе в соответствии с алгоритмами получения плотности и функции распределения методом дискретных выборок. Статистический анализатор позволяет дополнительно измерить интегральный закон распределения и повысить точность анализа за счет использования распределителя сигналов вместо аналогового блока временной задержки прототипа. 1 ил.

1270765 2

Г (х, И,pt) =„-, и

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для получения законов распределения измерительной информации.

Цель изобретения — повышение точности и расширение функциональных возможностей анализатора, за счет определения не только дифференциального, но и ийтегрального закона (функции} распределения.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого статистического анализатора, Анализатор содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, блок

2 управления, распределитель 3 сигналов, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 4, счетчики 5 и 6, элементы НЕ 7-10 блока 2 управления, элементы ИЛИ 11-16 блока 2 управления, элементы И 17-24 блока 2 управ. ления.

Так как на выходе АЦП 1 исследуемый процесс Х() представлен в виде цифровых кодов (метод дискретных выборок), то оценки законов распределения определяются в соответствии с выражениями; интегральный закон (функция распределения) дифференциальный закон (плотность распределения) п

f (х N 8t 3 х) = — °-9 1 Э

N ax где ь t — интервал дискретизации

x(t); и - количество кодов, величина которых не меньше х для функции распределения или находится в интервале х + х для плотности распределения; дх — интервал между уровнями анализа (шаг квантования

АЦП);

N — общее число выборок, как при определении дифференциального, так и при определении интегрального закона распределения. Накопление информации в процессе анализа осуществляется первым счетчиком 5, а

5 !

О !

ЗО

55 ее хранение — в оперативном запоминающем устройстве 4. Накопление информации (формирование плотности или функции распределения) осуществляется при работе статистического анализатора в режиме ввода (логическая 1 или высокий потенциал на входе) Вв/Выв. Установка режима анализа (определение плотности или функции распределения) осуществляется подачей соответственно логического 0 или t„ т.е. низкого или высокого потенциала на второй вход задания режима И/Д. На вход ТИ постоянно поступают тактовые импульсы.

Эти сигналы поступают непосредственно на входы блока 2 управления стати стического анализатора. На входы этого блока также поступают сигналы конца преобразования АЦП переноса Р с выхода п разряда второго счетчика а и а от распределителя 3 сигнало, Я „ „ с выхода (и + 1)-ro разряда второго счетчика 6.

Запуск анализатора осуществляется подачей импульса пуска как при определении дифференциального закона (на выходе И/Д вЂ” логический О), так и интегрального закона (на входе

И/Д вЂ” логическая 1) . Перед пуском на первый вход задания режима вход (Вв/Выв) подается логическая 1, т,е. устанавливается режим авода инфор,мации (накопления}, Следует отметить, что входы установки в нуль первого 5 и второго 6 счетчиков и распределителя 3 сигнас лов имеют приоритет перед другими входами соответствующих блоков, Информационным входом статистического анализатора является информационный вход АЦП 1, а выходом — выход ОЗУ 4.

Перед началом анализа осуществляется обнуление ОЗУ 4. После подачи импульса пуска второй счетчик 6 устанавливается в нуль, с выхода QÄ+Ä сигнал логического нуля через элемент

НЕ 10 открывае элемент И 20 и ин- . версные тактовые импульсы (ТИ) с выхода элемента НЕ 9 поступают через

И 20 и ИЛИ 14 на суммирующий вход второго счетчика 6, а прямые ТИ через И 24 и ИЛИ 16 на вход записи чтения ОЗУ 4. При этом производится запись логического О во все ячейки

ОЗУ 4 начиная с нулевой. Адресация ячеек ОЗУ 4 осуществляется при этов с помощью второго счетчика б, По

1270765 окончании обнуления на выходе второго счетчика 6 образуется импульс переноса Р и устанавливается в "1" разряд Q„ В дальнейшем работа анализатора происходит следующим 5 образом.

При определении дифференциального закона распределения (на входе И/Д— логический О) открываются элементы

И 17 и 23. Импульс переноса Р„через элемент ИЛИ 11, И 17 и ИЛИ 13 запускает АЦП 1. По окончании преобразования, поступающего на вход АЦП 1 информационного сигнала в виде неп-

15 рерывного случайного процесса x(t), на выходе АЦП 1 образуется импульс конца преобразования (КП), который записывает цифровой код х;(t) во второй счетчик 6. Этот код, поступая на адресные входы ОЗУ 4, подключает

20 к выходу ОЗУ 4 соответствующую ячейку пайяти. Одновременно сигнал КП через элементы И 23 и ИЛИ 15 запускает распределитель 3 сигналов, на

25 тактирующий С-вход которого поступают тактовые импульсы ТИ. При этом на выходах а„, а, а . а„ распределителя 3 сигналов последовательно возникают импульсы, по которым информация из соответствующей ячейки

ОЗУ 4 записывается в первый счетчик

5 (а ), к записанному в первый счетчик 5 числу прибавляется 1 (а ) и увеличенное на единицу число записывается сигналом аз через элемент 35

ИЛИ 16 по тому же адресу. Сигнал а восстанавливает распределитель 3 сигналов в исходное (нулевое) состояние и через элементы ИЛИ 11, И 17 и ИЛИ 13 вновь производит запуск

АЦП 1. Затем описанный процесс повторяется до тех пор, пока на входе

Вв/Выв находится вывший потенциал (логическая 1), При определении интегрального закона распределения 45 (иа входе И/Д вЂ” логическая 1) не только первый запуск АЦП 1, а все последующие происходят под действием сигнала переноса P. с выхода второго счетчика б, а запуски распределителя 50

3 сигналов происходят под действием импульса конца преобразования (КП) с выхода АЦП 1 и а с выхода распределителя 3 сигналов. Первый Р„ после обнуления ОЗУ 4 запускает АЦП 1 по 5$ цепи: И 18 и ИЛИ 13. Код с выхода

АЦП 1 посредством сигнала КП с выхода

АЦП 1 заносится во второй счетчик 6 и тем же сигналом КП по цепи ИЛИ 12, И 22, ИЛИ 15, запускается распределитель 3 сигналов. Под действием сигналов с выхода распределителя 3 сигналов а, а, а происходит запись е информации из соответствующей ячейки

ОЗУ 4, увеличение ее на единицу и запись по тому же адресу. По сигналу а распределителя 3 сигналов последний устанавливается в исходное (нулевое) состояние и тот же импульс а через элементы И 19 и ИЛИ 14 увели- . чивает на единицу содержимое второго счетчика 6, т.е. инициирует следующий адрес ОЗУ 4 и через элементы ИЛИ 12, И 22, ИЛИ 15 вновь запускает распределитель 3 сигналов. Эта процедура увеличения адресов ячеек ОЗУ 4 и их содержимого на единицу и последующей его записи по тем же адресам продолжается до тех пор, пока на выходе переноса Р„ второго счетчика 6 не появится импульс, который вновь произведет зап;ск АЦП 1 по цепи И 18, ИЛИ 13, и так далее, до тех пор пока на входе Вв/Выв находится высокий потенциал (логическая i). Таким образом, при определении интегрального закона распределения для каждой выборки случайного процесса x(t) прибавление единицы происходит не только к числу, записанному по адресу, соответствующему коду выборки, но и к числам. записанным в ОЗУ 4 по всем адресам большим кода, получаемого на выходе АЦП 1. Окончание анализа и вывод информации о плотности или функции распределения производится следующим образом. На входе Вв/выв анализатора устанавливается низкий потенциал (логической О) и вновь подается импульс пуска анализатора.

При этом устанавливается в нуль второй счетчик 6 и на выходе ОЗУ 4 появляется содержимое нулевой ячейки

ОЗУ 4. Следующий тактовый импульс ТИ, поступающий после снятия импульса пуска через элементы И 21 и ИЛИ 14, увеличивает на единицу содержимое второго счетчика 6, на адресные входы

ОЗУ 4 поступает код адреса, равный единице а на выходе ОЗУЧ появляется содержимое первой ячейки ОЗУ. Второй

ГИ позволяет вывести на выход анализатора содержимое второй ячейки ОЗУ 4 и так далее. Эта процедура продолжается до тех пор, пока на выходе Яп „ второго счетчика 6 не установится ло5 1270765 гическая 1. Таким образом, последона- вь тельно выбираются все ячейки ОЗУ 4 и н на выходе анализатора имеем ординаты в дифференциального или интегрального д закона распределения. 5

Формула из обретения

Статистический анализатор, содержащий аналого-цифровой преобразова- ig тель, информационный вход которого является информационным входом анализатора, блок управления, оперативное запоминающее устройство, m информационных выходов которого. где 15 (2 — i) — число ординат гистограммы), являются информационным выходом анализатора и соединены с m информационными входами первого счетчика, m информационных выходов которого соеди- 20 иены соответственно с m информацион- ными входами оперативного запоминающего устройства, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьппения точности, он содержит распредели- 25 тель сигналон и второй счетчик, а блок управления содержит с первого по шестой элементы ИЛИ, с первого по четвертый элементы НЕ, с первого по восьмой элементы И, при этом и ныходон второго счетчика соединены соответственно с и адресными входами оперативного запоминающего устройстВа,(ãäå 2" число уровней анализа), а п информационных входов второго счетчика соединены соответственно с и информационными выходами аналогоцифрового преобразователя, выход конца преобразования которого соединен с входом записи второго счетчика и с 4р первыми входами второго элемента ИЛИ и седьмого элемента И блока управле- ния, выход переполнения n-ro разряда второго счетчика соединен с первыми входами первого элемента ИЛИ и второго элемента И блока управления, выход (n+1)-ro разряда второго счетчика соединен с входом четвертого элемента НЕ блока управления, первый выход распределителя сигналов соеди- 5О цен с входом записи первого счетчика,l суммирующий вход которого соединен с вторым выходом распределителя сиг: налов, третий выход которого подключен к первому, входу шестого элемента

ИЛИ блока управления, а четвертый

Ь ход распределителя сигналов соедиен с вторыми входами первого и торого элементов KIH и первым вхоом третьего элемента И блока управления, вход тактовых импульсов анализатора соединен с нходом третьего элемента НЕ, первыми входами пятого и восьмого элементов И блока управления и тактовым входом распределителя сигналов, первый вход задания режима анализатора соединен с входом второго элемента НЕ и первым входом первого, вторым входом второго, первым входом четнертого и вторым входом восьмого элементов И блока управления, второй вход задания режима анализатора соединен с входом первого элемента НЕ, третьим входом второго, вторым входом третьего и первым нходом шестого элементов И блока управления, выход первого элемента НЕ блока управления соединен с вторыми нходами первого и седьмого элементон

И блока управления, ныходы второго и третьего элементов НЕ соединены соответственно с вторыми входами пятого и четвертого элементов И, выходы первого и второго элементов ИЛИ блока управления соединены соответственно с третьим входом первого и вторым входом шестого элементов И, выход четвертого элемента НЕ блока управления соединен с третьими входами четнертбго, пятого и восьмого элементов И, вход запуска аналого-цифрового преобразователя соединен с выходом третьего элемента HJIH блока управления, входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементos И, суммирующий вход второго счетчика соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами третьего, четвертого и пятого элементов И, вход запуска распределителя сигналов соединен с выходом пятого элемента

HJIH, входы которого соединены с выходами шестого и седьмого элементов

И„ вход записи чтения оперативного запоминающего устройства соединен с выходом шестого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом восьмого элемента И, а вход пуска анализатора соединен с входами установки в нуль первого и второго счетчиков и распределителя сигналов.

1?70765

ВНИИПИ Заказ 6244/51 Гираж 671 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4