Устройство для контроля параметров

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при цифровой обработке сигналов от датчиков. Устройство для контроля параметров содержит блок 1 буферной памяти, счетчик 2, первый накапливающий сумматор 3, блок 4 деления , второй накапливающий сумматор 5, блок 6 выбора минимального значения, первый блок 7 сравнения, первый ключ 8, блок 9 выбора максимального значения, второй блок 10 сравнения, второй ключ 11, выход 12 и вход 13 устройства, блок 14 формирования функции распределения и ее квадрата, блок 15 формирования доверительных интервалов . Устройство для контроля параметров осуществляет последовательную проверку значений сигналов датчика на достоверность с учетом статистических свойств полученной выборки и удаление недостоверных значений, искаженных помехами. 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 05 В 23/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР И ()ВНИИ

1 "..-, ЛЧ. Т NA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4454113/24 (22) 04.07.88 (46) 15,06.91. Бюл. N 22 (72) И.И. Корниенко, П.В, Сахон и С.В. Омельченко (53) 681.396 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 577533, кл, G 06 F 15/36, 1976.

Авторское свидетельство СССР

¹ 849152, кл. G 05 В 23/02, 1979, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ (57) Изобретение относится к вычислитель -. ной технике и может быть использовано при цифровой обработке сигналов от датчиков.

Устройство для контроля параметров содерИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в составе специализированных вычислительных средств при цифровой обработке сигналов от датчиков измеряемых параметров.

Цель изобретения — повышение достоверности результатов контроля.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит блок 1 буферной памяти, счетчик 2, первый накапливающий сумматор 3, блок 4 деления, второй накапливающий сумматор 5, блок 6 выбора минимального значения, первый блок 7 сравнения, первый ключ 8, блок 9 выборамаксимального значения, второй блок 10 сравнения, второй ключ 11, выход 12 и вход

13 устройства, блок 14 формирования функции распределения и ее квадрата, блок 15 формирования доверительных интервалов.

„„Я „„1656500 Al жит блок 1 буферной памяти, счетчик 2, первый накапливающий сумматор 3, блок 4 деления, второй накапливающий сумматор 5, блок 6 выбора минимального значения, первый блок 7 сравнения, первый ключ 8, блок

9 выбора максимального значения, второй блок 10 сравнения, второй ключ 11, выход 12 и вход 13 устройства, блок 14 формирования функции распределения и ее квадрата, блок

15 формирования доверительных интервалов, Устройство для контроля параметров осуществляет последовательную проверку значений сигналов датчика на достоверность с учетом статистических свойств полученной выборки и удаление недостоверн ых значений, искаженных помехами. 1 ил.

Блоки 14 и 15 выполнены в виде постоянных запоминающих устройств, Устройство работает следующим образом.

На вход 13 устройства подаются измеренные через определенный интервал времени оцифрованные значения х(т ) сигнала датчика измеряемого параметра, которые фиксируются в буферном блоке 1 памяти в виде кода, содержащего информационные разряды и разряд сопровождения информации, которые считываются соответственно на пЕрвый и второй информационные выходы буферного блока 1 памяти. С второго информационного выхода блока 1 памяти сигналы поступают на счетчик 2, где определяется обьем выборки и сигналов датчика, а с первого информационного выхода сигналы датчика идут на информационные входы блока 6 выбора минимального значения, 1.656500 значения, и коды порогов для доверительн ых интервалов ц!

Если

5 П 2 х„нн(п)(t)t(n.m(n) g (х(о)} ), I =1 то первый блок 7 сравнения вырабатывает сигнал и1", поступающий на первый вход сброса блока 1 буферной памяти, в котором стирается значение хмип(п) как недостоверное. Над оставшимися значениями повторяются все описанные выше операции до тех пор, пока не будет достигнуто условие хмин(и I )

n — I

xt/t(n — I,m(n — I), g (х(О)} ), где I — количество удаленных минимальных значений в исходной выборке, = О, 1, 2...

При выполнении последнего условия первый блок сравнения 7 вырабатывает сигнал "1", идущий с его первого выхода на управляющий вход первого ключа 8, который по информационному входу пропускает выборку объема n - I, оставшуюся в блоке 1, на информационный вход блока 9 выбора максимального значения, где определяется

МЭКСИМаЛЬНО8 ЗНЭЧЕНИ8 Хмакс(n !) m(n) = g р(х(п))/n.

t/t (n, т (п ), Я (x (t ) } ) хмакс(и - I ) >

50 П вЂ” I

) к/з (и — I, ò (ï — I ), g ) х (к; ) }

i =1(.

С первого и второго выходов блока 15 выходные коды порогов для доверительных то втоРой блок сравнениЯ 10 выРабатывает интервалов ц1 w 7p tlo+B)0TcA HB Btopbl8 Вхо- 55 cMPHBR и1". идущий с 800 BTQPovo вы

„но пер го 7 „в ор„о 8 второи вход сброса блока " котором сти

ЛOXОBCpаBHeHИя ЭЕтС 3 "BЧЕНИЕ Х а c(!) КЭК Н ДОС Овe(Пе вымблоком7с авненияанэлизирч- ное, НаДоставшимисЯ(rl -! - k) значе иЯми ются сигналы из выборки „„(„) поступаю- "овторЯютсЯ описанные выше опеРации до щие из блока 6 выбора минимального те пор, пока небУдет выполнено Условие первого ключа 8 и блока 14 формирования функции распределения и ее квадрата. В блоке 6 определяется минимальное значение xM <(n) из полученной выборки. В блоке

14 вычисляются значения функции распределения F(x(tl)) сигналов датчика и возводятся в квадрат табличным способом. С выхода формирования функции распределения блока 14 значения F(x(tl)) поступают на первый накапливающий сумматор 3, в котором накапливается сумма всех значений выборки g F(x(ti)). С выхода формирования квадl=1 рата функции распределения блока 14 значения {F(x(tl))) поступают на второй накапливающий сумматор 5, На выходе первого накапливающего сумматора 3 получается

П сумма g F(x(ti)), которая поступает на пер-!

=1 вый вход делимого блока 4 деления, на вход делителя которого подается значение обьема выборки и с выхода счетчика 2. При этом на выходе делителя 4 образуется среднее значение выборки и

Полученная сумма „>, {F(x(ti)))2 с второi =1

ro накапливающего сумматора 5 поступает на первый информационный вход блока 15, на второй информационный вход которого подается значение объема выборки и с выхода счетчика 2, на третий информационный вход блока 15 при этом поступает среднее значение выборки с выхода делителя 4. Блок 15 производит преобразование входных кодов в выходные коды порогов ц! и r/t.,зависящих от n. m(n) и f (x(t;))З, 1=1

Такое преобразование позволяет формировать доверительные интервалы сложных распределений, для которых существует их нелинейная зависимость отдисперсии, асимметрия относительно математических ожиданий, а также зависимость от величины математических ожиданий, 35

Значение хма„(п - I) подается на первый вход второго блока 10 сравнения, на второй вход которого поступает выходной код порога с второго выхода второго постоянного запо45 минающего устройства 15.

Если

165б500 хмакс(Il — I - k ) 5 (Ч2((п I k), m (n i k), (х (ъ ) j ), где k — количество удаленных максимальных значений в исходной выборке, k = О, 1, 2...

При выполнении данного условия второй блок 10 сравнения вырабатывает сигнал

"1", идущий с его первого выхода на управляющий вход второго ключа 11 и разрешающий прохождение по его информационному входу среднего значения сигнала m(n -1- k) с выхода делителя 4.

Второй ключ 11 пропускает значение в(п - I - k) на выход 12 устройства, которое принимается за истинное значение измеряемого параметра. 20

Таким образом, предлагаемое устройство для контроля параметров осуществляет последовательную проверку измеряемых значений сигнала датчика на достоверность с учетом статистических свойств получен- 25 ной выборки и удаление недостоверных значений, искаженных помехами.

Формула изобретения

Устройство для контроля параметров, содержащее блок буферной памяти, счетчик, первый и второй накапливающие сумматоры, блок деления, блок выбора минимального значения, первый и второй блоки сравнения, первый и второй ключи, блок З5 выбора максимального значения, причем входом устройства является информационный вход блока буферной памяти, первый информационный выход которого подключен к информационным входам блока выбо- 40 ра минимального значения и первого ключа, выход которого подключен к информационному входу блока выбора максимального значения, управляющий вход первого ключа соединен с первым выходом первого блока сравнения, второй выход которого связан с первым входом сброса буферного блока памяти, второй информационный вход которого соединен со счетным входом счетчика, выход которого подключен к входу делимого блока деления, вход делителя которого связан с выходом первого накапливающего сумматора, выход блока деления соединен с информационным входом второго ключа, выход которого является выходом устройства, управляющий вход второго ключа подключен к первому выходу второго блока сравнения, второй выход которого соединен с вторым входом сброса буферного блока памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов контроля, в устройство введены блок формирования функции распределения и ее квадрата и блок формирования доверительных интервалов. причем первый информационный выход блока буферной памяти подключен к информационному входу блока формирования функции распределения и ее квадрата, выход формирования функции распределения которого соединен с входом первого накапливающего сумматора, выход формирования квадрата функции распределения связан с входом второго накапливающего сумматора, выход которого подключен к первому информационному входу блока формирования доверительных интервалов, второй и третий информационные входы которого соединены cooTBBTGTBBHно с выходами счетчика и блока деления, первый и второй выходы блока формирования доверительных интервалов связаны соответственно с первыми входами первого и второго блоков сравнения, вторые входы которых подключены к выходам соответственно блока выбора минимального значения и блока выбора максимального значения.

tZ

Составитель В.Наумов

Редактор Л.Веселовская Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т,Малец

Заказ 2051 Тираж 483 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