Экстраполятор Советский патент 1983 года по МПК G06G7/30 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для формирования экстраполированных значений-на интервале времени, зависящем от ошибки экстра поляции . Известны экстраполяторы, в которых осуществляется настройка пара метров (интервала экстраполяции, степени и коэффициентов экстраполирующего полинома и т.п.) в зависимости от текущей погрешности экстра поляции, измеряемой на каждом рабочем интервале. Известен экстраполятор, содержащий подстраиваемый квантователь, выход которого через блок текущего среднего соединен с первым входом вычислительного блока и с .одним из входов блока вычитания, другой вход которого подключен к выходу блока формирования экстраполирующей функции, выход блока вычитания через блок выработки шага квантования соединен с управляю1цим входом подстраиваемого квантователя. В устрой стве имеется также блок определения степени экстраполирующего полинома, подключенный входом к выходу блока вычитания, а выходом - к второму входу вычислительного блока 1 . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является экстраполятор, содержащий ряд поеле доваТельно соединенных элементов задержки в частн 9м случае аналоговый регистр сдвига соответствующей разрядности), выходы которых соединены с входами сумматора, блок вычитания, входы которого соединены с входом устройства и выходом сумма тора, и блок настройки, вход которо го подключен к выходу блока вычитания, а выходы - к управлякядим входа масштабирующих блоков сумматора. В устройстве осуществляется настройка коэффициентов экстраполирующего полинома, минимизиругацая ошибку экстр поляции 2 . Недостатком известных экстраполя торов является техническая сложност цепей настройки. Цепь изобретения - упрощение экстраполятора. Указанная цель i достигается тем, что кстраполятор, содержащий И - раз рядный аналоговый регистр сдвига, информационный вход которого является входом экстраполятора, а выход соединены с соответствующими входам гшгебраического сумматора, блок вычитания, первый вход которого подкл чен к входу экстраполятора, содержи управляемый элемент задержки, ампли тудный детектор, сглаживающий фильт и управляемый генератор импульсов, при этом выход сшгебраического сум матора соединен с информационным входом управляемого элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через последовательно соединенные амплитудный детектор и сглаживающий фильтр соединен с входом управляемого генератора импульсов, выход которюго соединен с управляющими входами п-разрядного аналогового регистра сдвига и управляемого элемента задержки. На чертеже представлена блок-схвма предлагаемого экстраполятора. Экстраполятор содержит п-разрядный аналоговый регистр 1 сдвига, алгебраический сумматор 2, управляемый элемент 3 задержки, блок 4 вычитания, амплитудный детектор 5, сглаживающий фильтр б, управляемой генератор 7 импульсов, вход 8 и выход 9. Выполнение алгебргшческого сумматора 2 соответствует частному случаю П 4. Сумматор 2 содержит дифференциальный усилитель 10 и масштабирующие резисторы 11-17. Регшизуемая в данном частном случае экстраполяционная зависимость имеет вид U2 4Uf. - 6Ug + 4Uj - UA, деКд, Up, UB и Up - напряжения на соответствующих выходах аналогового регистра 1 сдвига. В качестве управляемого элемента 3 задержки используется ангшоговый регистр сдйИга, обеспечивающий задержку на один такт. Он управляется теми же управляющими импульсами, что и регистр 1. Экстраполятор работает следующим образом. На выходе блока 4 вычитания в результате сравнения входного сигнала и его экстраполяционной оценки, задержанной на один такт, вырабатывается сигнал оошбки экстраполяции, который после выпрямления и сглаживания воздействует на управляемый генератор 7 импульсов, назначение которого заключается в формировании интервалов экстраполяции. В результате возрастание ошибки экстраполяции ведет к уменьшению интервала экстраполяции, после чего ошибка также уменьшается. (Характеристика цепи настройки может иметь вид f(S) fo KS, где f - частота} О - ошибка экстраполяции; К - крутизна характеристики. Величины в и К, а также степень сглаживания оши.бки выбираются исхо- 3 10389524

дя из свойств того класса входныхполиции произвольного входного сигсигналов, который подвергается зкст-нала.раполяции. Критерием правильностиПростота .технических средств в

выбора статической и динамическойсочетании с повышением точностных

характеристик цепи настройки интер-характеристик экстраполяции опредевала является устойчивость переход-5 ляет технико-экономический эффект

ных процессов в контуре при экстра-от использования изовретеиия.

ЭКСФРАПОЛЯТОР, содержащий П-разрядный анало: вый регистр г сдвига, информациоиный вход которото является входом экстраполятора, а выходы соединены с соответствук цими входами гшгебраического сумматора, блок вычитания, первый вход которого подключен к входу экстралолятора, отличающийся тем, что, с целью упрощения, он содержит управляекшй элемент.задержки, амплитудный детектор, сглаживающий фильтр и управляемый генератор импульсов, при этом выход ешгебраического сумматора соединен с информационным входом управляемого элемента задержки выход которого соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через последовательно соединенные амплитудйый детектор и сглаживакхций фильтр соединен с входом управляемого генератора импульсов,выход которого соединен с управляющими входами П -разрядного аналогового регистра сдвига и управляемого элемента задержки.