Цифровой аппроксиматор

 

«1>427465

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистицескии

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 17,07.72 (21) 1811843 26-9 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 05.05.74. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 26.12.74 (51) М. Кл. Н 03k 13/02

Государствеинмй комитет

Совета Министров CCGP ив делам изобретений и вткрвпий (53) УДК 681.325 (088,8) (72) Авторы изобретения

Р. Н. Денисов, А. А. Исаев и Т. К. Крупнова (71) Заявитель

ВПТУ (54) ЦИФРОВОЙ АППРОКСИМАТОР

Изобретение относится к области измерительных устройств и может быть использовано для выполнения функциональных преобразований методом кусочно-линейной аппроксимации в устройствах, где несколько измеряемых величин преобразуется с помощью развертывающих преобразователей в кодированный интервал времени или последовательность импульсов. В частности, предлагаемое изобретение может быть использовано для преобразования показаний систем уровнемеров с развертывающим цифровым уравновешиванием, измеряющих уровни заполнения жидкостью резервуаров сложной формы, например, баков летательного аппарата, в показания объема по расчетным кривым

«объем — уровень».

Известен цифровой аппроксиматор для многоканальных цифровых измерителей, содержащий генератор импульсов, подключенный через распределитель к счетчикам канальных цифровых измерителей, выходы которых связаны с дешифратором номера участка аппроксимации непосредственно и через соответствующие линейно-декодирующие преобразователи, измерительные цепи и детекторы равновесия соединены с одними входами схем совпадения, блок памяти коэффициентов наклона, связанный с выходом дешифратора номера участка аппроксимации, и сумматор текущего значения функции.

Недостатком такого аппроксиматора является то, что он имеет ограниченную точность из-за необходимости округления коэффициентов наклона на отдельных участках аппроксимации до ближайшего дробного значения коэффициента деления управляемого делителя частоты. Причем диапазон допустимых значе1о ний коэффициентов деления жестко ограничивается количеством входных импульсов, поступающих с измерительной схемы. Кроме того, применение такого аппроксиматора в многоканальных системах нерационально из15 за большого объема дополнительного оборудования в каждом канале измерения.

С целью увеличения точности и упрощения устройства в нем выходы блока памяти коэффициентов наклона подключены к другим входам схем совпадения, выходы которых подсоединены к счетным входам триггеров су м м атор а текущего з н ачения.

На чертеже представлена блочная схема предлагаемого цифрового аппроксиматора.

Аппроксиматор содержит распределитель 1 импульсов по каналам измерения (показан один канал, состоящий из уравновешивающего счетчика 2 канальных цифровых измерителей с линейно-декодирующим преобразователем 2, измерительной цепи с де427465 тектором 8 равновесия), дешифратор 4 номера участка аппроксимации, блок 5 памяти коэффициентов наклона на участках; схемы 6 соьпадения, сумматор 7 текущего значения функции, генератор 8 импульсов.

Цифровой аппроксиматор работает следующим образом.

Распределитель 1 импульсов выдает импульсы поочередно на различные каналы измерения и одновременно подает их иа

10 входы схем 6 совпадения. Эти импульсы меняют состояние счетчика 2 канальных цифровых измерителей, в результате чего с помощью линейно-декодирующего преобразо г, вателя осуществляется развертывающее преобразование измеряемой величины в двоичный код. Этот код, кроме того, подается в дешифратор 4 номера участка аппроксимации.

В этом дешифраторе код преобразуется в одноразрядный сигнал, который выдает на выходе блока 5 памяти коэффициентов наклона параллельныи код коэффициента наклона данного участка. Код наклона подается на входы схем 6 совпадения, на другие входы которых подаются поочередные импульсы с распределителя 1, в результате чего за время между двумя уравновешивающими импульсами, проходящими в счетчик 2 канальных цифровых измерителей, в сумматор текущего. 3О значения функции подается разряд за разрядом код коэффициента наклона. Таким образом, распределитель 1 используется также и для поочередной передачи кода в сумматор 7 текущего значения функции, представляющий з5 собой обычный счетчик с поразрядной пода.ей кода на счетные входы .триггеров I — 8.

За время до прохо>кдення следующего уравновешивающего импульса в счетчик 2 канальных цифровых измерителей в сумма- -. ) тор 7 текущего значения функции еще раз добавится код коэффициента наклона и так и раз, пока уравновешивающий . счетчик 2 канальных цифровых измерителей не пройдет первый участок аппроксимирующей ломаной линии. и не изменится код номера участка.

При изменении кода номера участка в сумматор 7 текущего значения функции пойдет новый код коэффициента наклона на следующем участке и т. д, За весь цикл уравновешивания измерительной схемы в сумматоре канала накопится код, равный: где i — помер участка аппроксимации, n; — — число импульсов, приходящихся н1 -ый учасчок, Х;, У,: — коэффициенты наклона на участках, и, — количество импульсов, прошедших в счетчик на последнем участке.

Перепись кодов коэффициентов наклона производится параллельно во все сумматоры отдельных каналов (иа чертеже не показаны), так как за цикл развертки производится функциональное преобразование всех измеряемых величин. 1исло отдельных каналов измерителя должно быть ие менее требуемой разрядности кода коэффициента наклона.

Предмет изобретения

Цифровой аппроксиматор для многоканальных цифровых измерителей, содержагций генератор импульсов, подключенный через .распределитель к счетчикам канальных цифровых измерителей, выходы которых связаны с дешифратором номера участка аппроксимации непосредственно и через соответствующие линейно-декодирующие преобразователи, измерительные цепи и детекторы равновесия соединены с одними входами схем совпадения, блок памяти коэффициентов наклона, связанный с выходом дешифратора номера участка аппроксимации, и сумматор текущего значения функции, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности и упрощения устройства, в нем выходы блока памяти коэффициентов наклона подключены к другим входам схем совпадения, выходы которых подсоединены к счетным входам триггеров сумматора текущего значения функции.

Редактор С. Бычихина

Составитель А. Кузнецов

Техред Г. Васильева

Корректор И. Симкипа

Заказ 1595/480 Изд. № 804 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-З5, Раушская паб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»