Устройство для определения доверительных интервалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсинк
Социалистических
Респубпии
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 10,03.81 (21) 3257970/18-21 с присоединением заявки%в (23) Приоритет 5»М. Кл.
G 04 F 10/04 зое7даретеениый камитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.08.82. Бюллетень М 32
Дата опубликования описания 30.08.82 (53) УДК 681.325. .3(088.&) (72) Авторы изобретения
Н. Н. Алешин, M.Ê. Смирнов, А. В. Темногрудов, Г.П. Шлыков и В.М. Шляндин
Пензенский политехнический институт (71) Заявитель
Изобретение относится к контроль- но-измерительной технике и может быть использовано для экспериментальных исследований случайных процессов.
Известно устройство для автоматической поверки цифровых приборов, состоящее из источника эталонного напряжения, переключателя, блока сравнения, блока коммутаторов, блока программной выборки, входного коммута о тора кодов, блока регистрации, блока стыковки и прерывания команд, блока вероятностного анализа, комбинационного сумматора, инверсно включенного коммутатора и коммутационной панели (11, Устройство определяет размах случайной погрешности путем сравнения эталонного кода и выходного кода АЦП
20 и обладает узкими функциональными возможностями .
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения довари:ельных интервалов, которое содержит источник образцового напряжения, узел суммирования напряжения, узел сравнения кодов, коммутатор, управляемые двоич" ные счетчики, регистр, реверсивный счетчик, преобразователь код — напряжение, переключатель полярности, делитель напряжения, самопишущий вольтметр, генератор импульсов, дели" тель частоты и контролируемый АЦП (21.
М
Однако с помощью этого устройства, невозможно определить доверительные интервалы аналоговых сигналов и осуществить непрерывное слежение за обоими искомыми пределами.
Цель изобретения - расширение функ" циональных возможностей устройства . за счет возможности измерения доверительных интервалов случайных процес сов, представленных в виде аналоговых сигналов.
3 95491
Поставленная цель достигается тем,: что в устройство, содержащее регистр, реверсивный счетчик, преобразователь код - напряжение, генератор импульсов., первый и второй управляемые двоичные счетчики, управляемые входы. которых соединены с первым и вторым выходами регистра соответственно, выходы первого и второго управляемых двоичных счетчиков соединены соответственно 10 с входами "Сложение" и "Вычитание" реверсивного счетчика, выход которого подключен к входу преобразователя код - напряжение, введены элемент
ИЛИ, элемент НЕ, два пороговых эле- is мента и аналоговый инвертор, выход генератора импульсов соединен с тактовыми входами управляемых двоичных
Счетчиков, одноименные первые входы пороговых элементов объединены и под- уо клачены к входной шине, второй вход первого порогового элемента соединен с выходом преобразователя код - напряжение, выход которого через аналоговый инвертор подключен к второму 2S входу второго порогового элемента, выходы пороговых элементов соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к установочному входу первого управляемого двоичного счет- щ чика непосредственно и через 11элемент
НЕ к установочному входу второго управляемого двоичного счетчика.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 график контролируемого сигнала ((t) и график функции распределения F{().
Устройство для определения доверительных интервалов содержит пороговые. элементы 1 и 2, элемент 3 ИЛИ, элемент 4 НЕ, управляемые двоичные счетчики 5 и 6, по существу пересчетные блоки с переменным коэффициентом деления, регистр 7, реверсивный счетчик
8, преобразователь 9 код - напряжение аналоговый инвертор 10 и генератор
ll импульсов.
Изобретение позволяет определять
H доверительный интервал центрированных сигналов, вести непрерывное слежение за изменением сразу двух границ искомых пределов.
° Контролируемый центрированный сигнал $ (t) поступает на объединенные входы пороговых элементов 1 и 2, на второй вход порогового элемента 1 с выхрда преобразователя 9 код-напряжение подается напряжение 0, а на второй вход порогового элемента
° 2 с выхода аналогового инвертора 10 подается напряжение 14 . Таким образом, И = - 01,. При $ (t) > Ub: на выходе порогового элемента 1, а при (t) 0 > на выходе порогового элемента 2 появится уровень логической
"1", который через элемент 3 ИЛИ разрешит счет тактовых импульсов от генератора 11 управляемым счетчиком 5.
При Ов,(Г (t) (0 на выходах пороговых элементов 1 и 2 устанавливается уровень "0". При этом "1" появляется на выходе элемента 4 НЕ и разрешает счет тактовых импульсов с генератора
Il управляемым счетчиком 6. Код, записанный в регистр 7, управляет работой счетчиков 5 и 6 таким образом, что их объемы равны соответственно и< и и<. Причем эти коды определяют.— ся требуемым значением вероятности нахождения контролируемого сигнала в искомом интервале.
Например, требуется определить интервал. в котором с вероятностью
0,8 находится исследуемый процесс.
Соотношение и„ и п может быть найдено из следующей системы уравнений:
P = РЕ Ц(;) "Ь
p= P(g(t„) Ub - {,) - О-g, (1)
Если F {g = 0,1 и F { ) = 0,9, то интервал Ъ вЂ” — доверительный интервал, в котором с вероятностью 0,8 находится сигнал -;(1), следовательно
Р+ = 0,8; Р = 0,2. Исходя из (1),,зная P и Р, легко наити соотношение
1 между п и ng.
При переполнении управляемого двоичного счетчика 5 на вход "Сложение", а при переполнении счетчика 6 на вход
"Вычитание" реверсивного счетчика 8 поступает счетный импульс. Код реверсивного счетчика 8 преобразуется преобразователем 9 код - напряжение, напряжение с выхода которого поступает на вход порогового элемента 1, являсь фактически оценкой веохней границы искомых интервалов ((Jb), а проинвертированное инвертором 1Π— оценкой нижней границы (Ц), и поступает на вход порогового элемента 2, обладающего характеристикой, показанной на фиг. 2.! уг
ВНИИПИ Заказ 6429/46 Тираж 427 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 95491
Формула изобретения
Устройство для определения доверительных интервалов, содержащее регистр, реверсивный счетчик, преобразо- s ватель код — напряжение, генератор импульсов, первый и второй управляемые двоичные счетчики, управляющие входы которых соединены с первым и вторым выходами регистра соответственно, выходы первого и второго управляемых двоичных счетчиков соединены соответственно с входами "Сложение" и "Вычитание" реверсивного счетчика, выход которого подключен к входу преобразователя код - напряжение, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей за счет возможности измерения доверительных интервалов случай- 20 ных процессов, представленных в виде аналоговых сигналов, в него введены элемент.ИЛИ, элемент НЕ, два пороговых элемента и аналоговый ин7 6 вертор, выход генератора импульсов соединен с тактовыми входами управляемых двоичных счетчиков, одноименные первые входы пороговых элементов, объединены и подключены к входной шине, второй вход первого порогового элемента соединен с выходом преобразователя код - напряжение, выход которого через аналоговый инвертор подключен к второму входу второго порогового элемента, выходы пороговых элементов соединены с входами элемента .ИЛИ, выход которого подключен к установочному входу первого управляемого двоичного счетчика непосредственно и через элемент НЕ. к установочному входу второго управляемого двоичного счетчика.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
1 513334, кл. Н 03 K 13/20, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
И 744965, кл. H 03 K 13/20, 1978.