Устройство для определения экстремума

 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах автоматического регулирования , в которых поиск экстремума осуществляется на основе информации о знаке приращения функции показателя качества, выраженного, в частности, в дискретной форме. Целью изобрет.ения является расщирение функциональных возможностей устройства за счет определения и хранения значения глобального экстремума и его временного положения. Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, блок определения глобального экстремума 2, элемент И 3, элементы ИЛИ 4, 7, 15, RS-триггер 5, элементы задержки 6, 14, блок определения экстремума 8, дифференцирующий элемент 9, Т- триггер 10, генератор тактовых импульсов 11, счетчики 12,16, генератор импульсов периода 13, регистр 17. 3 ил. с (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) Ai (5D 4 0 1 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4) 94951/24-24 (22) 22,01.87 (46} 23.07.88. Бюл. Ф 27 (7l) Научно-производственное объединение космических исследований

АН АЗССР (72) А.И. Гавриш, И.И. Шваченко, А.Э. Петросов и Э.Б. Ниринов (53) 62.50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 842709, кл. G 05 В 13/00, 1979.

Авторское свидетельство СС(;Р

Ф 438005, кл. G 05 В 13/02, 1975.

Авторское свидетельство СССР

У 1118964, кл. G 05 В 13/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ЭКСТРЕМУМА (57) Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах автоматического регулирования, в которых поиск экстремума осуществляется на основе информации о знаке приращения функции показателя качества, выраженного, в частности, в дискретной форм . Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет определения и хранения значения глобального экстремума и его временного положения. Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, блок определения глобального экстремума

2, элемент И 3, элементы ИЛИ 4, 7, 15, BS-триггер 5, элементы задержки

6, 14, блок определения экстремума

8, дифференцирующий элемент 9, Ттриггер 10, генератор тактовых импульсов 11, счетчики 12,16, генератор импульсов периода 13, регистр 17.

3 ил.

1411 707

Изобретение относится к автоматибыть HCJIOJ

Мах экстремального регулирования, г1оиск экстремума в которых осуществляется на основе информации о знатье приращения функции показателя каестна, выраженного, в частности, в искретной форме.

Целью изобретения является расшиение функциональных возможностей стройства за счет определения и храения значения глобального экстремуа его временного положения.

На фиг. 1 представлена блок †схе стройства для определения экстремуа; на фиг. 2 — блок-схема блока оп— еделения экстремума; на фиг. 3 ременная диаграмма работы устройста, Устройство содержит аналого-цифро— вой преобразователь (АЦП ) 1, блок 2 ределения глобального экстремума, емент И 3, первый элемент ИЛИ 4, R -триггер 5, первый элемент 6 заержки, нторой элемент ИЛИ 7, блок

8 определения экстремума, дифференрующий элемент 9, Т-трштер 10, генератор 11 тактовых импульсов, перв <й счетчик 12, генератор 13 импульс в периода, второй элемент 14 зад ржки, третий элемент ИЛИ i5 втор и счетчик 16, регистр 17, индикат р 18 и вход 19.

Блоки определения экстремума 8 и глобального экстремума 2 идентичны, о<тличаются по функциональному назна— ч нию и содержат I D-триггеры 20, селекторы †мультиплексо 21, элементы

И 22 и 23, RH-триггер 24, выходной э!ттемент И вЂ” НЕ 25, первую группу инфор— мат ионных входов 26, управляющий н!ход 27, вторую группу информационн1тх входов 28 и выход 29.

Устройство работает следующим образом.

До работы устройства производится установка "0" Т-триггера 10. По переднему фронту импульса с выхода генератора 13 импульсон периода счетчик1т 12 и 16 устанавливаются в нулевое срстояние, на инверсном выходе RHтриггера 5 и на прямом выходе Т-триг11

55 держки 14 и ИЛИ 15 и блок 8 опр< д<— ления экстремума, произн<1дHT< я <апись, например, восьмираэрядного кода с выхода АЦП I,. !!ри подаче носи мого тактового импульса на счетный вход счетчик 12 через элемент ИЛ1! i5 разрешает блок 8 определения экстр< мума зались предыдущего кода, а по< ле некоторой задержки, реализованно, элементом 6, блок 8 определения зкс-ремума сравнивает его с текущим кодом, поступающим с выхода АЦП 1. Пр< движении н направлении максимума з»-помиенный сигнал меньше текущего эи чения на выходе АЦП 1. Проверка это< . услония производится с помощью тлемента И 22 и 23„ Для этого при ттомощи селекторов-мультиплексоров 21 по сигналам тактовых импульсов, управляемых счетчиком 12, подключенным к управляющим входам селекторон-мультиплексоров 21, к входам элементов

И 22 и 23 последовательно подключается, начиная со старшего разряда, текущая и запомненная информация.

Пока текущий код больше запомненного значения, на выходе элемента И 22 появляется cèHã íHà ë,, р а вBнHbыiй еeд HинHиHц еe, ко— тарый через вьгходной элемент И-HF 25. на второй вход которого подан сигнал, равный единице, с выхода К8-триггера проходит на выход,. При появлении экстремума на выходе элемента И 23 появляется сигнал, равный единице. Этот сигнал поступает на H-вход RH-zpvr-—

repa. На выходе RS-триггера сигнал равен нулю, он запрещает прохождение на выход сигналов сравнения промежуточных разрядов, При этом на выходе блока 8 появляется высокий уровень, и так как на инверсном выходе RHтриггера 5 еще хранится логическая

"I", элемент И 3 разрешает пог,ачу текут<<его экстремального кода на информационный вход блока 2 опредег.ения глобального экстремума. При определении последующих экстремумов блоком 8 регистр 17 фиксирует те моментт<, когда в блоке 8 определения глобального экстремума запомненный экстремум больше, чем текущий. Поэтому последний запомненный экстремум является глобальным экстремумом, значение которого хранится в блоке 2. Для определения глобального минимума входного сигнала в блоках 8 и 2 выход второго элемента И 23 подключается к первому входу выходного элемента И-HF, 25, а выход первого э><ем< нгса 11 22 — к Г— входу ВГ-тригг е ра 2 << . II

В устройстве предусматривается запись первого кода г выхода ЦАП в качестве экстремалЬного и тем самым обеспечивается прав;<льная работа уст- <и ройства.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для определения экстре— мума, содержащее аналого-цифровой 15 преобразователь„ генератор тактовых импульсов, первый счетчик и блок on— ределения экстремум; >, группа информационных входов которого соединена с группой информационных выхс дов апало- 2р го-цифрового преобразователя, информационный вход которого соединен с входом устройства, вьгход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом первого счетчика, группа 25 разрядных выходов которого соединена с группой тактовых входов блока определения экстремума, О т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет определения и хранения значения глобального экстремума, его временного положения, в него введены блок определения глобального экстремума, второй счетчик, регистр, 35 генератор импульсов периода, RH-триггер, T-триггер, дифференцирующий элемент, три элемента ИЛИ, элемент И, два элемента задержки, причем группы информационных и тактОВьгх ВХОДОВ блО 4 ка определения экстремума соединены соответственно с одноименными входами блока определения глобального

707

4 экстремума, Выход блок:. <>nI>e iJ< л»« экстремум . подключен к перв<>«<у г»<о>гч элемента И и через диффе реп«прующ<гй элемент к Я-входу R >-триггера, инверсный выход которого <1одк«><1 <с п к второму входу первого элемент,! И11И, выход которого подключен к втор. му входу элемента И, выход которого пс дключен к управляющему входу ре г ><от ра и к входу записи блока определс.ния глобального экстремума, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход старшеro ггг фор— мационного разряда первого счетчика подключен к первому входу третьегс элемента ИЛИ и к входу первого элс-мента задержки, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу разрешения пре— образования аналого †цифрово преобразователя, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с Т-входом Т-триггера, с входом сброса первого счетчика, с входом второго элемента за— держки, с входом сброса второго счетчика, с R-входом R>-триггера и с выходом генератора импульсов периода, выход Т-триггера подключен к входу запуска генератора тактовых импульсов, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика, выход третьего элемента ИЛИ подключен к входу записи блока определения глобального экстремума, а второй вход третьего элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента заде.ржки, группа информационных выходов второго счетчика подключена к группе информационных входов регистра, группа информационных выходов которо. о подключена к выходу устройства.

141 1707

Ь/хоУ 19

Выход 1I . дыход О выход 8 выход 5 йцоИ

Выход У

Фаей

Составитель Е. Власов

Техред А.Кравчук Корректор С. Шекмар

Редактор О, Юрковецкая

Закан 3651/42

Тираж 866 Подписное

ВпИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. !1роектная, 4