Устройство для статического моделирования

Устройство для статического моделирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11 11 548867

Союз Советскими

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.01.75 (21) 2095277! 24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл. G 066 7/52

Тосударствеииый комитет ,Совета Министров СССР ,па делам изобретений и открытий

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень Хо 8 (53) УДК 681.3.519 (088.8) Дата опубликования описания 15.03.77 (72) Авторы изобретения

И. И. Волков, В. В. Мотов и А. С. Агеев (71) Заявитель Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (54) устроЙстВо для стАтистического моделировАния р, = M(Y(t) — Кх());

К= 1. (>1 ° м(х (t)) 10 (2) 15

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при статическом анализе стационарных случайных процессов.

Известно устройство для определения динамических характеристик объектов (1). Устройство содержит генераторы сигналов, модели объекта, вычислительный блок. Выходы генераторов подключены к входам моделей объекта, выходы которых соединены с первым и вторым входами вычислительного блока.

Устройство позволяет определять коэффициенты характеристик только для линейных динамических объектов.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для статистического моделирования (2), содержащее блоки усреднения и вычислительные блоки, первый вход первого вычислительного блока подключен к первому входу устройства, первый выход подключен к первому входу второго вычислительного блока, а второй выход непосредственно и через первый блок усреднения подключен соответственно к второму и третьему входам второго вычислительного блока, выход которого соединен с входом второго блока усреднения, выход первого блока усреднения соединен с первым входом третьего блока усреднения.

В качестве критерия адекватности моДели объекту принимается равенство математических ожиданий и дисперсий выходных сигналов линейной модели Y><(t) =cpo+Kx(t) и объ5 екта Y (t) . Коэффициенты q o и К определяются по формулам где cp — эквивалентный статистический коэффициент усиления по математическому ожиданию;

К вЂ” эквивалентный статистический коэффициент усиления по случайной составляющей.

Как видно из формул (1) и (2), для опре20 деления параметров модели необходимо применение сложных прецизионных устройств: делптельного устройства, устройства для извлечения корня, множительного устройства. Это является существенным недостатком известно25 го устройства.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Эта цель достигается тем, что устройство содержит два блока усиления, первый вход

548867

15 первого пз которых является вторым входом устройства, выход подключен к в" îðîìó входу первого вычислительного блока, а второй вход соединен с вторым входом третьего блока усреднения и с выходом второго блока усиления, вход которого соединен с выходом второго блока усреднения.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Устройство состоит пз блока 1 усиления, вход которого является одним входом устройства, а выход подключен к второму входу вычислительного блока 2, первый вход которого является другим входом устройства. Первый выход вычислительного блока 2 подключен к первому входу вычислительного блока 3, а второй выход — к второму входу непосредственно и через блок усреднения 4 к третьему входу вычислительного блока 3, а выход блока усреднения 4 — к первому входу блока регистрации 5. Выход вычислительного блока 3 подключен к входу блока усреднения 6, а выход последнего — к входу блока усиления 7, выход которого подключен к управляющему входу блока усиления 1 и к второму входу блока регистрации 5.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал Y поступает на первый вход вычислительного блока 2, а сигнал х — на блок усиления 1, с выхода которого сигнал Кх подается на второй вход вычислительного блока 2. С первого выхода блока 2 сигнал

У+Кх поступает на первый вход вычислительного блока 3, а с второго выхода сигнал

Y — Кх подается на второй вход вычислительното блока 3 и на вход блока усреднения 4, с выхода которого сигнал М (1 — Кх) поступает на третий вход вычислительного блока 3.

С выхода блока 3 сигнал (1 +Кх) (Y — Кх—

O о — М(У вЂ” Кх)) = (1 +Кх) (Y — Кх) поступает через блок усреднения 6 и блок усиления 7 на управляющий вход блока усиления 1, у которого изменяется коэффициент усиления К до тех пор, пока на выходе блока усреднения 6 не будет нуль.

При этом оценкой параметра уо является сигнал с выхода блока усреднения 4, а оценкой параметра К вЂ” коэффициент усиления

Зо

45 блока 1. Сигнал с выхода блока усреднения 4 равен go=-М(1 — Кх), т. с. выполняется условие (I).

Сигнал с выхода блока усреднения 6 равен

М ((Y — Кх) (Y+ Кх) ) = М ((Y — Кх) (У+ Кх) +

+ (ту+Ктх) (Y — Кх) ). о о

Так как М ((ту+ Ктх) (Y — Кх) ) = О, то в момент равновесия получим

М((Y — Кх) (У+Кх)) =Я(У вЂ” Кх ) =О, т. е. условие (2) выполняется.

Так как в данном устройстве применяется нулевой метод преобразования, то упрощается не только аппаратура, но и увеличивается точность моделирования.

Формула изобретения

Устройство для статистического моделирования, содержащее блоки усреднения и вычислительные блоки, первый вход первого вычислительного блока подключен к первому входу устройства, первый выход первого вычислительного блока подключен к первому входу второго вычислительного блока, а второй выход непосредственно и через первый блок усреднения подключен соответственно к второму и третьему входам второго вычислительного блока, выход которого соединен с входом второго блока усреднения, выход первого блока усреднения соединен с первым входом блока регистрации, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит два блока усиления, первый вход первого из которых является вторым входом устройства, выход подключен к второму входу первого вычислительного блока, а второй вход соединен с вторым входом блока регистрации и с выходом второго блока усиления, вход которого соединен с выходом второго блока усреднения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Воронов А, А. Основы теории автоматического регулирования. «Энергия», 1971, c,283.

2. Казаков И. Е., Доступов Б. Г. Статистическая динамика нелинейных автоматических систем. ФМГ, 1962, с. 151.

548867

Составитель В. Крылов

Редактор С. Заика

Корректор Е. Хмелева

Техред А. Камышникова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 355/16 Изд. No 222 Тираж 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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