Устройство для аппроксимации функций

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„739568

Союз Советских

Социапистичесних

Республик

39 (61) Дополнлтельное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.03.78 (21) 25923! 1/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл. б 06 J 3/00

Госудерстееииый комитет (53) УДК 681.34 (088.8) Опубликовано 05.06.80. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 15.06.80 до делам иэобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. А. Авах, В. К. Фатин и А. Д. Цагарели (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АППРОКСИМАЦИИ ФУНКЦИЙ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для цифроаналоговой аппроксимации произвольных функций.

Известно устройство для - аппроксимации функций, содержащее генератор импульсов, управляемый делитель частоты, реверсивный счетчик результата, дешифратор и блок памяти (1).

Недостатком устройства является низкая точность аппроксимации быстроменяющихся функций времени, обусловленная невысоким быстродействием устройства.

Известен кусочно-линейный функциональный преобразователь, содержащий делитель частоты, счетчик числа участков, дешифратор, регистр памяти, реверсивный счетчик, элементы ИЛИ и группы элементов И (2).

Такой функциональный преобразователь обладает высоким быстродействием, однако отличается сложностью конструктивной реализации.

Известно также устройство для аппрок- 20 симации функций, содержащее генератор-импульсов, соединенный выходом с управляющим входом регистра, подключенного информационными входами к первой группе

2 выходов блока памяти и соединенного выходами с входами выходного цифроаналогового преобразователя и входами блока памяти (3) .

Это устройство обладает высоким быстродействием и простотой конструктивной реализации, однако отличается невысокой точностью аппроксимации, обусловленной равномерным характером разбиения на интервалы аппроксимации аргумента воспроизводимых функций.

Целью изобретения является повышение точности аппроксимации.

С этой целью в устройство для а1тпроксимации функций, содержащее генератор импульсов, блок памяти, подключенный первой группой выходов к информационным входам регистра, соединенного выходами с входами выходного цифроаналогового преобразователя, введены счетчик, элемент задержки и распределитель импульсов, соединен-. ный выходами с входами блока памяти и подключенный входом через элемент задержки к выходу переполнения счетчика, уста- новочные входы Которого соединены с второй группой выходов блока памяти, а счет739568

3 ный вход подключен к выходу генератора импульсов.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор импульсов 1, подключенный выходом к счетному входу счетчика 2, выход переполнения которого через элемент задержки 3 соединен с входом распределителя импульсов 4, подключенного выходами к входам блока памяти 5. Первая группа выходов блока памяти 5 подключена к информационным входам регистра 6, соединенного выходами с входами выходного цифроаналогового преобразователя 7, а вторая группа выходов блока 5 подключена к установочным входам счетчика 2.

Устройство для аппроксимации функций работает следующим образом.

В блок памяти 5 предварительно записываются цифровые коды ординат анпроксимируемой функции и коды приращения аргумента. В исходном состоянии в регистр 6 записан нулевой код и напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 7 равно нулю, все разряды счетчика 2 установлены в единичное состояние (элементы установки узлов устройства в исходное состояние на чертеже не показаны) .

Первый импульс, поступающий с выхода генератора импульсов 1 на счетный вход счетчика 2, в качестве импульса переполнения проходит через элемент задержки 3 и поступает на вход распределителя 4, при этом счетчик 2 обнуляется. Распределитель импульсов 4 с приходом первого импульса на его вход выдает сигнал опроса на первый вход блока памяти 5, в результате чего код приращения аргумента с второй группы выходов блока памяти 5 через установочные входы поступает в счетчик 2 и запоминается в нем. Время задержки элемента 3 выбрано так, чтобы код интервала аппроксимации поступал на установочные входы счетчика 2 после окончания импульса переполнения. Одновременно с этим код ординаты аппроксимируемой функции с первой группы выходов блока памяти 5 переписывается в регистр 6. Запись кода в регистр 6 происходит принудительно, без предварительного обнуления регистра. На выходе преобразователя 7 устанавливается напряжение, соответствующее коду, записа н ному в реги ст р 6.

Отсчет интервала аппроксимации начинается с приходом второго импульса от генератора 1 на счетный вход счетчика 2 и заканчивается выходом импульса переполнения с этого счетчика. В течение этого времени напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 7 остается постоянным. Длительность ийтервала аййрокси$

Формула изобретения

1$

3S

4 мации определяется кодом приращения ар-. гумента, записанного из блока памяти 5 в счетчик 2.

Второй импульс переполнения, пройдя через элемент задержки 3, поступает в распределитель 4, который выдает сигнал опроса на следующий вход блока памяти 5. При этом в счетчик 2 записывается код очередного приращения аргумента, а в регистре 6 заменяется код ординаты аппроксимируемой функции. После замены содержимого регистра 6 на выходе цифроаналогового преобразователя 7 устанавливается напряжение, соответствующее новому значению функ-, ции, а счетчик 2 начинает отсчет следующего интервала аппроксимации.

Аналогично устройство работает на последующих интервалах аппроксимации, при этом коды приращений аргумента и значений ординат функций задаются в результате последовательной подачи сигналов опроса, на соответствующие входы блока памя ти 5.

Преимуществом данного устройства по сравнению с прототипом является более высокая точность воспроизведения функций, обусловленная неравномерным характером разбиения на интервалы аппроксимации аргумента функций.

1 стройство для аппроксимации функций, содержащее генератор импульсов, блок памяти, подключенный первой группой выходов к информационным входам регистра, соединенного выходами с входами выходного цифроаналогового преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности аппроксимации, оно имеет счетчик, элемент задержки и распределитель импульсов, соединенный выходами с входами блока памяти и подключенный входом через элемент задержки к выходу переполнения счетчика, установочные входы которого соединены с второй группой выходов блока памяти, а счетный вход подключен к выходу генератора импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 451989, кл. G 06 F 1/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2472612/18 — 24, кл. G 06 F 15/20, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2492858/18 — 24, кл, G 06 J 3/00, 1977 (прототип) .

739568

Ьых

Редактор Л. Волкова

Заказ 2927/44

Составитель С. Казинов

Техред К. Шуфрич Корректор Г. Решетник

Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент» г. Ужгород, ул. Проектная, 4