Устройство для сравнения двух нечетких величин

Устройство для сравнения двух нечетких величин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для определения степени достоверности вьтолнения неравенства между двумя нечеткими величинами , А а, (Uft(a)}, Б Ь,|иб(Ь), где .U(j(a) и(и(Ъ) - функции принадлежности нечетких множеств А и В, хазг рактеризующие принадлежность значений а, b соответствующим множествам возможных значений. Цель изобретения - расширение области применения за счет определения степени достоверности выполнения отношения Меньше между двумя нечеткими величинами. Устройство содержит генератор импульсов 1, счетчик 2, генераторы линейного напряжения 3,4, генераторы пилообразного напряжения 5,6, аналого-цифровые преобразователи 7,8,9, цифроаналоговые преобразователи 10,11, аналоговые компараторы 12,13, сумматор 4, регистры 18,19, блоки сравнения 20,21, вычитатели 22,23, умножитель 24, элементы И, ИЛИ, задержки. 1 ил. S (Л I-41 s

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (511 4 С 06 F 7/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4155303/24-24 (22) 02.12.86 (46) 07.12.88, Бюл. 11- 45 (72) В.IO.Àíèñèìîâ и И.Х.Галимзянов (53) 681.325(088,8). (56) Авторское свидетельство СССР

9 1283806, кл. G 06 F 7/58, 1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВУХ

НЕЧЕТКИХ ВЕЛИЧИН (57) Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для определения степени достоверности выполнения неравенства между двумя нечеткими величинами А» В, А =

= (а, рд(а) > В = (b, рь(Ь), где ,111, (а) и ЦЬ(Ъ) — фУнкЦии пРинаДлежности нечетких множеств А и В, характеризующие принадлежность значений а, Ь соответствующим множествам возможных значений. Цель изобретения — расширение области применения за счет опредегения степени достоверности выполнения отношения "Меньше" между двумя нечеткими величинами.

Устройство содержит генератор импульcos 1 счетчик 2, генераторы линейного напряжения 3,4, генераторы пилообразного напряжения 5,6, аналого-цифровые преобразователи 7,8,9, цифроаналоговые преобразователи 10,11, аналоговые компараторы 12,!3, сумматор 14, регистры 18,19, блоки сравнения 20,21, вычитатели 22,23, умно.житель 24, злементы И, ИЛИ, задержки. ил.

1442989

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для определения степени достоверности 5 выполнения неравенства между двумя нечеткими величинами А «В где А =

= (а, p „(a) ); В = jb, ц э (b)j; р д (а), з(Ь) — функции принадлежности нечетих множеств А и В, характеризующие принадлежность значений а, Ь соответствующим множествам возможных значений.. Устройство позволяет при иэвестHbIx рд(а) и р>(Ь) определить достоверность выполнения неравенства между нечеткими множествами А и В, характеризующую степень истинности высказывания "Нечеткая величина А больше либо равна В", Цель изобретения — расширение об- 20 ласти применения за счет определения степени достоверности выполнения отношения "Меньше" между двумя нечеткими величинами.

На чертеже приведена схема устрой-25 ства.

Устройство содержит генератор I импульсов, счетчик 2, генераторы 3 и

4 линейного напряжения (ГЛН), генераторы 5 и 6 пилообразного напряжения (ГПН), аналого-цифровые преобразователи {АЦП) 7 — 9, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 10 и 11, аналоговые компараторы 12 и 13, сумматор 14, ключи 15 и 16, элемент:17 сборки, регистры 18 и 19, блоки 20 и 21 сравнения, вычитатели 22 и 23, умножитель 24 элемент ИЛИ 25, груп" пы 26 и 27 элементов И, группа 28 элементов задержки, элементы 29 — 31 40 задержки, вход 32 запуска,.вход 33 задания величины разности минимально возможных значений сравниваемых величин, вход 34 задания величины 1/2, выход 35.

Примем, что при.одинаковых значениях функций принадлежности р » (а,Ь) и p6(a Ь) степень достоверности вы-.-, полнения неравенства между двумя нечеткими величинами равна 1/2. Тогда

50 в качестве числовой характеристики степени достоверности выполнения неравенства между двумя нечеткими числами можно принять

1 1

oL (A, В) 2 2 ъ {а, Ь) — 55 .-,ра(а, b)j.

Степень достоверности изменяется от

О до 1, причем с4. (A, В) = 0 в том и только в том случае, если р (а, Ь) = О и p (à, Ь) = I, т.е. когда неравенство "ъ" между двумя нечеткими числами достоверно не выполняется, и ръ(а, Ь) =. 1 и М < (а, Ь) = 0 в том и только в том случае, если (О (а, Ь) = I u (а, b) = 0 т. е. когда неравенство " " между двумя нечеткими числами достоверно выполняется, Устройство работает следующим образом. Функции принадлежности нечетких величин А и В задаются в виде функций примерного равенства, которые формируются в виде треугольника ГПН

5 и 6 соответственно. Работа начинается с включения генератора тактовых импульсов (ГТИ) 1. Счетчик 2 подсчитывает число импульсов, каждое иэ состояний счетчика 2 соответствует текущему значению величинь1 ц., которое изменяется от а = 1 до а = a „, на которое рассчитан счетчика 2. Одновременно с ГТИ I начинают работать

ГЛН 3 и ГПН 5, сигналы с которых соответствуют изменению величины Q u рд(а) соответственно, Сигнал а с выхода ГЛН 3 преобразуется в цифровую, Форму АЦП 8. Далее сигнал а в цифровой форме поступает на вход сумматора 14, на другой вход которого поступает константа, характеризующая смещение минимального значения величины g относительно минимального значения величинМ Ь. Затем сигнал а поступает на ЦАП 10, преобразуется в аналоговую форму и поступает на компаратор 12.

Сигнал : фя (а) с выхода ГПН 5 преобразуется в цифровую форму

АЦП 7, Далее сигнал И д(а) постУпает на группу входов ЦАП ll и преобразуется в аналоговую форму. Этим достигается неизменность значения величины III (а} во время сравнения ее с величиной p (b). С выхода ЦАП 11 сигнал рд(а) поступает на вход компаратора 13. По каждому импульсу

ГТИ I через элемент 30 задержки начинают работать ГЛН 4 и ГПН 6, сигналы с которых, соответствующие значениям величин b и р< (Ь), поступают на входы компараторов 12 и 13. Компаратором 12 сравниваются значения о1 и

Ь. В случае, если а Ь, то на выходе компаратора 12 формируется сигнал, поступающий на входы группы 26 элемен1442989

max min (зд(а), рл (b)1 и тах и(а(ра(а), р а (b)} . ((а, Ь) (а Ь) (а, b ) а b) 20

35 тов И, в противном случае сигнал поступает на входы группы 27 элементов

И. Компаратор 13 сравнивает величины

1ц (а) и .р (Ь) . При этом, если )1()((а)« 111ц (Ь), то открывается ключ 16, разрешая прохождение сигнала р (Ь), в противном случае открывается ключ

13, разрешая прохождение сигнала ц (а), Таким образом, на выходе эле- 10 мента 17 сборки формируется сигнал, соответствующий С = щ п(р„(а), jU>(b)) . Величина С преобразовывается

АЦП 9 в цифровую форму и поступает на входы групп 26 % 27 элементов И, 15 а также через группу 28 элементов за,Поскольку для каждого значения

ГЛН 4 вырабатывает все возможные значения величины Ь, то после перебора всех значений величины с1 в регистрах

18 и 19 записаны значения px(a Ь) и р с (a, Ь) соответственно, которые по окончании перебора -по сигналу с выхода переполнения счетчика 2 (который также останавливает ГТИ 1) считываются из регистров 18 и 19. Вычитатели 22 и 23 и умножитель 24 форми- З0 руют величину,yL (А В) = — — — ц ь (а Ь)

) 1 г

2 г — и х (а, Ь)) степени достоверности выполнения отношения "Меньше" между двумя нечеткими величинами А и В.

Формула изобретения 40

У стройство для сравнения двух нечетких величин, содержащее генератор импульсов, счетчик, первый аналого- 4 цифровой преобразователь, первый цифроаналоговый преобразователь, первый генератор пилообразного напряжения, йервый аналоговый компаратор, первую группу иэ и элементов И, где и — количество разрядов сравниваемых величин, первый и второй элементы задержки, причем выход генератора импульсов соединен со счетным входом счетчика, выход переполнения которого через первый элемент задержки соединен с входом останова генератора импульсов, выход ервого генератора пилообразного надержки на входы регистров 18 и 19

Сигнал с тактового выхода АЦП 9 через элемент ИЛИ 25 поступает на входы считывания регистров 18 и 19. Если а Ь (а(Ь), то величина С поступает через группу 26 (27) элементов на вход блока 20 (21) сравнения. Если величина С больше, чем находящаяся в регистре 18(19), то на выходе блока 20(21) сравнения формируется сигнал, разрешающий запись в регистр

18(19) текущего значения С.

Таким образом, в регистры 18 и 19. записываются значения

I пряжения соединен с входом первого

t аналого-цифрового преобразователя, выход первого цифроаналогового преобразователя соединен с первым входом первого аналогового компаратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области примене" ,ния sa счет определения степени дос.товерности выполнения отношения

"Меньше" между двумя нечеткими величинами, в него введены два генератора линейного напряжения, второй генератор пилообразного напряжения, второй аналоговый компаратор, второй цифроаналоговый преобразователь, сумматор,.два вычитателя, умножитель, два ключа, элемент сборки, два реI гистра, вторую группу из и элементов И, элемент ИЛИ, группу из и элементов задержки и третий элемент sa" держки, причем вход запуска устройства соединен с входами запуска первого генератора линейного напряжения, первого генератора пилообразного напряжения и генератора импульсов, вы-, ход которого соединен с тактовыми входами первого и второго аналогоцифровых преобразователей и через второй элемент задержки с входами запуска второго генератора линейного напряжения и второго генератора пилообразного напряжения, выход первого генератора линейного напряжения соединен с информационным входом второго аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен с входом первого цифроаналогового преобразователя, выход вто-.

Составитель В. Горохов

Техред Л.Сердюкова Корректор М, Максимишинец, Редактор В, Петраш

Заказ 6385/45

Тираж 7О4

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открь1тий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

5 14 рого генератора линейного напряжения соединен с вторым входом первого аналогового компаратора, выходы "Меньше" и "Не меньше" которого соединены с первыми входами элементов И соответственно первой и второй групп, выход первого аналого"цифрового преобразователя соединен с входом второго цифроаналогового преобразователя, вьход которого соединен с первым входом второго аналогового компаратора и информационным входом первого ключа, выход второго генератора пилообразного напряжения соединен с информационным входом второго ключа и вторым входом второго аналогового компаратора, выходы "Меньше" и "Не меньше" которого соединены с управляюшими входами соответственно первого и второго ключей, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами элемента сборки, выход которого соединен с информационным входом третьего аналого-цифрового преобразователя, выход i-го .разряда которого, где i = 1,2,...n соедиJ

1 нен с вторыми входами i —.х элементов И первой и второй групп и через

i-й элемент задержки группы с i-ми информационными входами первого и второго регистров, выходы i-x раз42989 6 . рядов которых соединены с 1-ми входами первой группы соответственно первого и второго блоков сравнения

5 и с -ми входами соответственно первой и второй групп первого вычитателя, выход которого соединен с первым входом умножителя, выход которого соединен с первьм входом второго вы" читателя, выход которого является выходом устройства, выходы i-х элементов И первой и второй групп соединены с i-ми входами второй группы соответственно первого и второго блоков сравнения, выходы которых соединены с входами разрешения записи соответственно первого и второго регистров, входы разрешения считывания которых подключены к выходу элемента .-О ИЛИ, первый и второй входы которого подключены соответственно к тактовому выходу третьего аналого-цифрового преобразователя и к выходу третьего элемента задержки, вход которого под2Б ключен к выходу переполнения счетчика, вход задания величины разности минимально возможных значений сравниваемых величин устройства соединен с вторым входом сумматора, вход задания величины 1/2 устройства соединен с вторыми входами умножителя и второго вычитателя,