Устройство диагностики динамических объектов Советский патент 1987 года по МПК G01R23/16 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для диагностики динамических объектов, а именно для измерения передаточных функций динамических объектов.

Целью изобретения является повышение точности диагностики.

На фиг. показана структурная схема устройства диагностики динамических объектов; на фиг.2 - структурная схема первого блока умножения на фиг.З и 4 - структурные схемы первого и третьего накапливающих сум маторов соответственно.

Устройство диагностики динамических объектов состоит из первого - четвертого запоминающих блоков I 4 цифроаналогового преобразователя 5, исследуемого объекта 6, аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 7, первого 8 и второго 9 оперативных запоминающих блоков, блока 10 быст- рого преобразования Фурье (БПФ), первого - третьего блоков 11 - 13 умножения, первого - третьего накапливающих сумматоров 14 - 16, тактового генератора 17, счетчика 18, причем последовательно соединены первый постоянный запоминающий блок I, цифро- аналоговый преобразователь 5, иссле дуемьш объект 6, аналого-цифровой пробразователь 7, первый оперативный запоминающий блок 8, блок 10. быстрого преобразования Фурье, второй оперативный запоминающий блок 9, первый блок 1I умножения, первый накапливающий сумматор 14, второй блок 12 умножения, второй накапливающий сумматор 15, третий блок 13 умножения и третий накапливающий сумматор 16. Выход тактового генератора 17 соединен с входом счетчика 18. Выход счет- единены с тактовыми входами первого

чика 18 соединен с адресными входами постоянных запоминающих блоков 1 - 4 и оперативных запоминающих блоков 8 и 9, а также с управляющими входами цифроаналогового преобразователя 5, аналого-цифрового преобразователя 7, БПФ 10 и накапливающих сумматоров 14 - 16. Выходы второго - четвертого постоянных запоминающих блоков 2-4 соединены с вторыми входами соответственно первого - третьего блоков 11 - 13 умножения. Выходом устройства является выход третьего накаплива- щего сумматора 16.

30 и второго 31 регистров сдвига. Уп равляющий вход первого накапливающего сумматора 14 соединен с входами дешифратора 33, первым и вторым ин- 50 формационными входами, а также управ ляющим входом четвертого коммутатора 28 и управляющими входами первого и третьего коммутаторов 25 - 27.

gg Третий накапливающий сумматор 16, содержит сумматор 34, первьш 35 и второй 36 регистры, блок 37 элементо И, первый 38 и второй 39 дешифраторы.

Первый блок 11 умножения содержит первый - четвертый умножители 19-22, вычитатель 23 и сумматор 24,

Выкоды первого 19 и второго 20 умножителей соединены с входами вы- читателя 23, выходы третьего 21 и четвертого 22 умножителей - с входами сумматора 24. Первый вход первого блока 11 умножения соединен с первым входами умножителей 19-22, а второй вход - с вторыми входами умножителей 19-22. Выходы вычитателя 23 и сумматора 24 объединены и являются выходом первого блока 11 умножения.

Первый накапливающий сумматор 14 содержит первый - четвертый коммутаторы 25, 28, сумматор 29, первый 30 и второй 31 регистры сдвига, блок 32 элементов И и дешифратор 33.

Информационным входом первого накапливающего сумматора 14 является информационный вход первого коммутатора 25, выход которого соединен с первым входом сумматора 29, выход которого соединен с вторым информационным входом второго коммутатора 26. Первый и второй выходы второго коммутатора 26 соединены соответственно с информационными входами первого 30 и второго 31 регистров сдвиг выходы которых соединены с первым и вторым 1:нформационными входами третьего коммутатора 27, первьм выход которого является выходом первого накапливающего сумматора 14 и соединен с первым входом второго коммутатора 26. Второй выход третьего коммутатора 27 соединен с вторым входом блока 32 элементов И, выход которого соединен с вторым входом сумматора 29. Первый вход блока 32 элементов И соединен с выходом дешифратора 33. Выходы четвертого коммутатора 28 со30 и второго 31 регистров сдвига. Управляющий вход первого накапливающего сумматора 14 соединен с входами дешифратора 33, первым и вторым ин- формационными входами, а также управляющим входом четвертого коммутатора 28 и управляющими входами первого и третьего коммутаторов 25 - 27.

Третий накапливающий сумматор 16, содержит сумматор 34, первьш 35 и второй 36 регистры, блок 37 элементов И, первый 38 и второй 39 дешифраторы.

Информационным входом третьего накапливающего сумматора 16 является первый вход сумматора ЗА, выход которого соединен с информационным входом первого регистра 35, выход которого-- соединен с информационным входом второго регистра 36 и вторым входом блока 37 элементов И, выход которого соединен с вторым входом сумматора 34. Первый вход блока 37 элементов И соединен с выходом первого дешифратора 38. Тактовый вход второго регистра 36 соединен с выходом второго дешифратора 39. Управляющий вход третьего на- 15 . ных в первый оперативньй запоминающий капливающего сумматора 16 соединен с входами первого 38 и второго 39 дешифраторов и тактовым входом первого регистра 35. Выходом третьего накапливающего сумматора 16 является выход ,Q второго регистра 36.

Устройство диагностики динамических объектов работает следующим образом. ,. .

Тактовый генератор 17 вырабатывает 25 К-1), накопленные в течение первого

блок 8 на предыдущем интервале времени д . На каждом новом интервале времени б функциональное назначение ячеек изменяется на противоположное: запись - воспроизведение.

На втором этапе с выхода первого оперативного запоминающего блока 8 и БПФ 10 с интервалом времени Т поступают цифровые отсчеты у. (i О,

импульсы с постоянным периодом следования, которые поступают на счетчик 18 (например, двоичный многоразрядный счетчик). Импульсы с выходов отдельных разрядов счетчика 18 посту- 39 пают на управляющие и адресные входы блоков, входящих в устройство, и обеспечивают их взаимную синхронизацию. Устройство работает циклически с постоянным периодом в , определяемым тактовым генератором 17 и счетчиком 18. Передаточная функция исследуемого объекта 6 измеряется на каждом интервале длительностью 9 . Отображение результата измерения про- Q исходит с задержкой во времени, равной 46.

На первом этапе происходит накопление обрабатываемых отсчетов в перэтапа.БПФ 10 расчитывает дискретное преобразование Фурье

N-1

Y(u)) СгО

y. ,k 0,N-1.

35

для последовательности частот u)k

2ii

--k. Для этого БПФ 10 тактируется б

импульсами с периодами следования Т и J . Комплексные цифровые отсчеты Y(U)) запоминаются во втором оперативном запоминающем блоке 9, выполненном аналогично первому оперативному запоминающему блоку 8 с той лишь разницей, что в каждой его ячейке хранится комплексный цифровой отсчет, состоящий из двух частей действительной и мнимой: Ее{У{и)) ,

ImfY(ui).

На третьем этапе при помощи второ- вом оперативном запоминающем блоке 8. g го оперативного запоминающего блока Для этого на адресный вход первого 9, первого блока 11 умножения, пар- постоянного запоминающего блока 1, в ячейках которого записаны N цифрового накапливающего сумматора 14 и второго постоянного запоминающего блока 2 производится расчет М комплексных величин:

вых отсчетов псевдослучайной последовательности X. (i 0,IJ--l), поступают адресные импульсы с выхода счетчика 18, в результате чего с выхода первого постоянного запоминающего блока 1 с интервалом времени Т 0/N на информационньш вход цифроанадогового преобразователя 5, который тактируется по управляющему входу импульсами с периодом следования Т, поступают цифровые отсчеты х. Эти отсчеты преобразуются в аналоговый сигнал, который поступает на вход исследуемого объекта 6. С выхода исследуемого объекта 6 сигнал поступает на информационный вход АЦП 7, который тактируется по управляющему входу импульсами с периодом следования Т. Первьш оперативный запоминающий блок 8 содержит 2N ячеек.,На каждом интервале времени в только N его ячеек заполняются цифровыми отсчетами у. , а другие N ячеек используются для передачи в БПФ 10 цифровых отсчетов у.,записан-

ных в первый оперативньй запоминающий

,. .

К-1), накопленные в течение первого

блок 8 на предыдущем интервале времени д . На каждом новом интервале времени б функциональное назначение ячеек изменяется на противоположное: запись - воспроизведение.

На втором этапе с выхода первого оперативного запоминающего блока 8 и БПФ 10 с интервалом времени Т поступают цифровые отсчеты у. (i О,

9 Q

этапа.БПФ 10 расчитывает дискретное преобразование Фурье

N-1

Y(u)) СгО

y. ,k 0,N-1.

5

для последовательности частот u)k

2ii

--k. Для этого БПФ 10 тактируется б

импульсами с периодами следования Т и J . Комплексные цифровые отсчеты Y(U)) запоминаются во втором оперативном запоминающем блоке 9, выполненном аналогично первому оперативному запоминающему блоку 8 с той лишь разницей, что в каждой его ячейке хранится комплексный цифровой отсчет, состоящий из двух частей действительной и мнимой: Ее{У{и)) ,

На третьем этапе при помощи второ- g го оперативного запоминающего блока 9, первого блока 11 умножения, пар-

0

вого накапливающего сумматора 14 и второго постоянного запоминающего блока 2 производится расчет М комплексных величин:

„ ±1 Y(wJx(u)Jt/JwJ, га

1 0

5

,у

где X(LO) - комплексно-сопряженный

спектр последовательнос1 0, N-1:

М-1

x(w.) 5Z

ТИ X;,

X

,

М - число базисных функций; Чго(оо|- базисные функции.

Для расчета комплексных величин 5|у| во второй постоянный запоминающий блок 2 предварительно записываются Ш комплексных величин

x(wjt/(wj, k о, N-I, m 1,М

Второй постоянный запоминающий блок 2 содержит logjf IN адресных линий

подсоединенных к соответствующим раз- (u,Jl ( + рядам счетчика 18.ivji kmi j

5 RefY(u;)x(wj.}4 (cj)} RefY(wJjRe{x(wJv(w)} j

- Im{Y(a),,)(Ub)4 n,(wJi IrafY(u,,)(co,ji/,n

+ ImfY(wJ}Re x(w)l/(k))1, .

Поскольку

x(w)((td) )) Ч(и;) - -jlin{x(u))i/ (u)),

TO в действительную часть пЛ ячейки второго постоянного запоминающего блока 2 записывается число (w)l m (y)J а в мнимую часть - число Im{x( iJ,) J (fi(u) )., С выхода второго оперативного запоминающего блока 9 на первый вход первого блока 1I умножения последовательно во времени с интервалом Т поступают комплексные числа У(д; ), k О, iN-l. На второй вход первого блока 11 умножения с выхода второго постоянного запоминающего блока 2 последовательно во времени с интервалом Т/М поступают числа x(cO)l(w), причем пока на первом входе первого блока 11 з ножения присутстсвует число Y{ui) для некоторого фиксированного k, на его втором входе поочередно появляются числа:

xCwJ Lf. (ц,),

m

М.

Первый блок 1I умножения осуществляет перемножение входных комплексных чисел, и на его выходе последовательно во времени появляются произведения

Y{w)x(u).)q(u)).

Эти произведения затем накапливаются В первом накапливающем сумматоре 14, и к концу третьего этапа в нем хранятся М комплексных чисел ,

Первый блок 11 умножения вьтолнен по схеме, изображенной на фиг.З, В умножителях 19-22 рассчитываются частные произведения:

RefY(u)((oJcfJuJi,), Im{Y(w)(ujJu(ioJ, RefY(u))}Imfx((u))i, (w)(u))tf(u)),

й

13523946

а на выходах вычитателя 23 и ра 24 формируются соответств числа:

и-,

й

- (u,Jl ( + ivji kmi j

5 RefY(u;)x(wj.}4 (cj)} RefY(wJjRe{x(wJv(w)} j

- Im{Y(a),,)(Ub)4 n,(wJi IrafY(u,,)(co,ji/,n

(u,Jl ( + ivji kmi j

+ ImfY(wJ}Re x(w)l/(k))1, .

Числа на выходах вычитателя 23 и сумматора 24 являются соответственно

действительной и мнимой частями числа Y(u))x(u)) 1С( u)j. Эти числа поступают на выход первого блока 1I умножения.

Первый накапливающий сумматор 14

выполнен по схеме, изображенной на фиг.З. На его вход (на вход коммутатора 25) поступают одновременно два числа: действительная и мнимая части комплексного числа Y(u))x(u),) i/ ( t)

Коммутатор 25 пропускает поочередно j на первый вход сумматора 29 действительную и мнимую части этого числа. Для этого на управляющий вход коммутатора 25 поступает меандр с периодом

Т/М. В течение первого интервала

времени длительностью Т на каждом интервале длительностью на второй вход сумматора 29 поступает нулевое число, поскольку в это время на первый вход.блока 32 элементов И с выхода дешифратора 33 поступает обнуляющий импульс. Второй 26 и третий 27 коммутаторы управляются меандром с периодом 2 0 таким образом, что на

каждом интервале времени длительностью 0 один из регистров 30,31 сдвига оказывается подключенным по входу к выходу сумматора 29, а по выходу - к второму входу блока 32 элементов

И. Одновременно у другого регистра сдвига выход оказывается подключенным к информационному входу.За время действия сигнала на выходе дещифра- тора 33 во второй регистр 31 сдвига

будут записаны действительные и мни- мые части чисел Y(u)o)x(u)(,) („(tOp) для m .1jM. Для этого второй регистр 31 (и первый регистр 30) сдвига содержит 2М ячеек, и на его тактовый вход с второго выхода четвертого коммутатора 28 поступает меандр с периодом Т/2МК. На р-м интервале длительностью Т на первый вход сумматора 29 поступают действительные

713523948

и мнимые части числа Y(u) )х()ц (LO )янного запоминающего блока 3 имеет

для т I, М, а на второй вход сум-ZlogjM адресных линий, которые соедиматора 29 - соответствующие неполныенены с разрядами счетчика 18. На

суммы; . интервале времени длительностью б с

выхода первого накапливающего суммато - Re{Y(w)x(io) 4fp(uJ)J,pa 14 на первый вход второго блока

р-1

ке{г; } -К

10

, l4Y(u),)x(a)Jc(a,Jb m 1 ,М

На последнем интервале длительностью Т во втором регистре 31 накапливаются числа Re { I и Im F I , ш 1, М, На границе двух интервалов в второй - четвертый коммутаторы 26 - 28 переключаются, и первый регистр 30 сдвига готов к накоплению новых величин , а второй регистр 31 сдвига готов выдавать накопленные числа на выход первого накапливающего сумматора 14. На следующем интервале в второй регистр 31 сдвига оказьшает- ся циклически замкнутым через третий 27 и второй 26 коммутаторы, и на его 25 тактовый вход с второго выхода четвертого коммутатора 28 начинает поступать меандр с периодом 8/2М. В результате накопленные величины

12 умножения поочередно с периодом в/2М поступают числа:

Re , , Im,-; , ..., Re{,, , . , Re,i , , и т.д..

20

На второй вход в-торого блока 12 умножения с выхода третьего постоян- 5 ного-запоминающего блока 3 с периодом S/M поступают числа Ъ,. Произведе ния ...Ь„„Ке „ , Ъ,,1п

накапливаются во втором накапливающем сумматоре 15.

Таким образом, к концу четвертого этапа во втором накапливающем сумматоре 15 хранятся;действительные и мнимые части коэффициентов С„, m - - 1, М.

Второй накапливающий сумматор 15 выполнен по схеме первого накапливающего сумматора 14 (фиг.4) со следующими изменениями. Первый коммутатор 25 исключен, входом второго накапли-

Re, ,, ,...,Re{,Iinf, Re{,| , ...

35

поступают на выход первого накаплива-зо вающего сумматора 15 является первый ющего сумматора 14 в следующем поряд- вход с т матора 29. Четвертый коммута- ке:тор 28 коммутирует меандры с периодами 0/2М и 0/2МИ. Дешифратор 33 формирует об.нуляющий сигнал длительностью 0/М в начале каждого интервала времени длительностью б/М. Первый 30 и второй 31 регистры сдвига содержат по 2 ячейки. На вьгход второго накапливающего сумматора 15 с сел, каждые два из которых являются. ,„,

„ „ лг интервалом 0/2MN поступают деистви- соответственно действительной и мни- ,, :;-- тельные и мнимые составляющие чисел мои частями числа , m 1 , М.

На четвертом этапе при помощи первого 14 и второго 15 накапливающих

Таким образом, к концу третьего этапа в одном из регистров 30,31 сдвига оказываются записанными 2М чиЬ| в следующем порядке:

R{C,5 , ,J , ..., RefC,, , R{C,}, ...

сумматоров второго блока 12 умножения и третьего постоянного запомина- 45 ющего блока 3 рассчитываются числа

М

Ст Ъ,, m 1, М,

Ъ

PPi h

N-1

1t 0

- элементы матрицы, получен-, ной-обращением матрицы с элементами:

7х(и).)(Ыл,)(.(и).,),

т, п 1 , М.,

Числа Ъ, п, п 1, М предварительно записываются в третий постоянный

ft

запоминающий блок 3, содержапд й М

55

ВД М

H(u)) ZIc tfJcJ), k О, N-1

В четвертом постоянном запоминающем блоке 18 хранятся значения базисных

ячеек; адресньш вход третьего посто- Функций ( (Ы)), m 1, М, ддтя всех

pa 14 на первый вход второго блока

12 умножения поочередно с периодом в/2М поступают числа:

Re , , Im,-; , ..., Re{,, , . , Re,i , , и т.д..

На второй вход в-торого блока 12 умножения с выхода третьего постоян- ного-запоминающего блока 3 с периодом S/M поступают числа Ъ,. Произведения ...Ь„„Ке „ , Ъ,,1п

накапливаются во втором накапливающем сумматоре 15.

Таким образом, к концу четвертого этапа во втором накапливающем сумматоре 15 хранятся;действительные и мнимые части коэффициентов С„, m - - 1, М.

Второй накапливающий сумматор 15 выполнен по схеме первого накапливающего сумматора 14 (фиг.4) со следующими изменениями. Первый коммутатор 25 исключен, входом второго накапли-

тельные и мнимые составляющие чисел

Ь| в следующем порядке:

R{C,5 , ,J , ..., RefC,, , R{C,}, ...

На пятом этапе с помощью второго 15 и третьего 16 накапливающих сумматоров, третьего блока 13 умножения и четвертого постоянного запоминающего блока 4 осу1цествляется формирование оценки передаточной функции исследуемого объекта 6. Оценка передаточной функции Н(и)) имеет

ВД М

H(u)) ZIc tfJcJ), k О, N-1

В четвертом постоянном запоминающем блоке 18 хранятся значения базисных

частот u) , k О, N-1, Числа 4, (,) объекта 6. Эти отсчеты могут быть

поступают на второй вход третьего блока 3 умножения с интервалом в/Ш в следующем порядке:

) L/2 Wo),..., ifwlwo ), cCjlu), ), ), ),...,д „(ы, ),

поданы в любое цифровое регистриру щее устройство. В частности, эти счеты могут быть распечатаны на ал витно-цифровом печатающем устройст выведены на дисплей (алфавитно-циф ровой или графический), введены в ЭВМ для дальнейшей обработки.

1 Цм . Ь . .. О-мЧ,, ).

На первый вход третьего блока 13 умножения с выхода второго накапливающего сумматора 15 с интервалом 8/2MW поступают числа Ее(С„55 1, М, Результаты перемножения на- . капливаются в третьем накапливающем с сумматоре 16.

Третий накапливающий сумматор 16 выполнен по схеме на фиг.А. На его

10

В качестве базисных функций tf(iu), m 1, М, в предложенном устройстве могут быть использованы гармонические функции, полиномы Лежандра, В-сплай- ны и другие.

При отсутствии шумов на исследуер

мом объекте 6 и при условии, что

л

H(u)j (w).

М«1

Предложенное устройство независимо 20 от используемого псевдослучайного сигнала обеспечивает нулевую ошибку измерения передаточной функции

15

вход (на первый вход сумматора 34)

с интервалом 0/2MN поступают произве- и редатичнои функции

ттои,;гс,.H(u)j H(u)j. В устройстве-Прототипе

ДсЛИН

возможны практически любые ошибки. 25 Например, если используется двоичная псевдослучайная последовательность (в частности, М-последователь- ность), то относительная среднеквадратичная ошибка1

Е iz Н(ы,} - H(u)J /21н(со) Л

аО

где - знак математического

ожидания, будет равна Е 1, т.е. типичное знаRe C, 51, (ц,,),... ,RefC« Lf (w),

ImfC« t/(wJ, , Jy (4 ),...,,

1т{Сд,с/м(Ч ), Re(Ci5t, Ц., ),...,Re{С„(„(ы.,),

(u),.,). - .

Ha первый вход блока 37 элементов И

в начале каждого п-го интервала вре- чение ошиб.ки 100%. мени длительностью 6/N с выхода перво- Таким образом, при отсутствии

го дешифратора 38 поступает обнуляю-mj Ma предложенное устройство позволящий импульс длительностью в/Ш.ет существенно уменьшить ошибку изПоэтому в первьй регистр 35 сдвига,мерения передаточной функции по сравсостоящий из двух ячеек и тактируемый 4онёнию с прототипом, меандром с периодом 6/2MN, в это При наличии аддитивного ,шума на

время записываются числа Re{C, Ч,(и)„ ),выходе исследуемого объекта 6 возника-

(J, (ыр). Затем до конца интерва-ет дополнительная ошибка измерения,

ла е/и накапливается оцен а переда-Для предложенного устройства дополни45тельная ошибка будет равна М Й

точной функции на частоте . ю. В конце этого интервала действительная и мнимая оценки переписываются во второй регистр 36 сдвига. Для этого на тактовый вход второго регистра 36 сдвига с выхода второго дешифратора CQ 39 поступает пара импульсов, временные положения которых совпадают с появлением накопленных сумм на выхода первого регистра 35 сдвига.

Таким образом, на выход третьего накапливающего сумматора 16 с периодом 9/N вьщаются отсчеты действительной и мнимой частей оценки пере- даточной функции Н(из) исследуемого

л 2 fJlf N г

55

где d и 6 - соответственно дисперсии шума и сигна- ла на выходе исследуемого объекта.

Для прототипа дополнительная ошибка будет равна

/2 -(12 ш

2 .

Таким образом, в присутствии шума предлагаемое устройство позволяет уменьшить дополнительную ошибку по сравнению с прототипом в N/M раз. На0

поданы в любое цифровое регистрирующее устройство. В частности, эти отсчеты могут быть распечатаны на алфавитно-цифровом печатающем устройстве, выведены на дисплей (алфавитно-цифровой или графический), введены в ЭВМ для дальнейшей обработки.

В качестве базисных функций tf(iu), m 1, М, в предложенном устройстве могут быть использованы гармонические функции, полиномы Лежандра, В-сплай- ны и другие.

При отсутствии шумов на исследуер

мом объекте 6 и при условии, что

л

H(u)j (w).

М«1

Предложенное устройство независимо 0 от используемого псевдослучайного сигнала обеспечивает нулевую ошибку измерения передаточной функции

5

и редатичнои функции

ратичная ошибка1

Е iz Н(ы,} - H(u)J /21н(со) Л

аО

где - знак математического

ожидания, будет равна Е 1, т.е. типичное знательная ошибка будет равна М Й

л 2 fJlf N г

где d и 6 - соответственно дисперсии шума и сигна- ла на выходе исследуемого объекта.

Для прототипа дополнительная ошибка будет равна

/2 -(12 ш

2 .

Таким образом, в присутствии шума предлагаемое устройство позволяет уменьшить дополнительную ошибку по сравнению с прототипом в N/M раз. Например, для рассматриваемого в описании случая (М 16 и N 1024) ошибка будет уменьшена в 64 раза. Следовательно, предложенное устройство позволяет повысить точность диагностики,

Формула изобретения

1. Устройство диагностики динами- ческих объектов,содержащее четыре постоянных запоминающих блока, последовательно включенные аналого-цифровой преобразователь, первый оперативный запоминающий блок и блок быстрого преобразования Фурье, второй оперативный запоминающий блок, тактовый генератор и счетчик, причем адресные входы третьего и четвертого постоян- ньрс запоминающих блоков объединены, отличающееся тем, что, с целью повьш ения точности диагностики, в него введены цифроаналоговый преобразователь, последовательно включенные первый блок умножения, первый накапливающий сумматор, второй блок умножения, второй накапливающий сумматор, третий блок умножения и третий накапливающий сумматор, выход которого является выходом устройства, а управляющий вход третьего накапливающего сумматора соединен с выходом счетчика, адресными входами первого, второго, третьего постоянных запоминающих блоков, первого и второго оперативных запоминающих блоков, а также управляющими входами пер вого и второго накапливающих сутлматоров, блока быстрого преобразования Фурье, аналого-цифрового преобразователя и цифроаналогового преобразователя, инт формационный вход которого соединен с выходом первого постоянного запоминающего блока, выход цифроаналогового преобразователя и информационный вход аналого-цифрового преобразователя являются входными клеммами для подключения исследуемого объекта, вторые входы первого, второго и третьего блоков умножения соединены соответственно с выходами второго, третьего и четвертого постоянных запоминающих блоков, первый вход первого блока умножения соединен с выходом второго оперативного запоминаюгцего блока, информационный вход которого соединен с выходом блока быстрого преобразования Фурье, вход счетчика соединен с выходом тактового генератора.

„ gjn 25доQg

35

.50

55

2.Устройство по п,I, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что первый блок умножения содержит первый, второй, третий и четвертый умножители, вьгчита тель и сумматор, причем выходы первого и второго умножителей соединены

с входами вычитателя, выходы третьего и четвертого умножителей соединены с входами сумматора, первый вход первого умножителя соединен с первыми входами второго , третьего и четвертого умножителей и является первым входом первого блока умножения, второй вход первого умножителя соединен с вторыми входами второго, третьего и четвертого умножителей и является вторым входом первого блока умножения, выход вычитателя и сумматора объединены и являются выходом первого блока умножения.

3,Устройство по п.1,.о т л и чающееся тем, что первый накапливающий сумматор содержит первый, второй, третий и .четвертый коммутаторы, сумматор, первьм и второй регистры сдвига, блок элементов И и дешифратор, причем информационным входом первого накапливающего сумматора является информационный вход первого коммутатора, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен с вторым информационным входом второго коммутатора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с информационными входами первого и второго регистров сдвига, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым информационными входами третьего коммутатора, первый выход которого является выходом накапливающего сумматора и соединен с первым входом второго коммутатора, второй выход третьего коммутатора соединен с вторым входом блока элементов И, выход которого соединен с вторым входом сумматора, первый вход блока элементов И соединен с выходом дешифратора, первьй и второй выходы четвертого коммутатора соединены соответственно с тактовыми входами первого и второго регистров сдвига, управляющий вход накапливающего сумматора соединен с управляющими входами дешифратора, первого, второго, третьего коммутаторов, а также первым и вторым Информационными и управляющим входами четвертого коммутатора.

3

4. Устройство по ii, I, о т л и - чающееся тем, что третий накапливающий сумматор содержит сумматор, первый и второй регистры, блок элементов И, первый и второй дешифраторы, информационным входом третьего накапливающего сумматора является первый вход сумматора, выход которого соединен с информационным входом первого регистра, выход которого соединен с информационным входом BTOpof o регистра и вторьм входом

13523941блока элементов И, выход которого соединен с вторым входом сумматора, первый вход блока элементов И соединен с выходом первого дешифратора, тактовый вход второго регистра соединен с выходом второго дешифратора, управляющий вход третьего накапливающего сумматора соединен с входами первого и второго дешифраторов и тактовым входом первого регистра,выходом третьего накапливающего сумматора является выход второго регистра.

10

/жо

3/T7O/yOi/ 0}(О

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для диагностики динамических объектов, например для измерения передаточных функций динамических объектов. Целью изобретения яв ляется повьшение точности диагностики. Устройство содержит четыре запоминающих блока 1-4, цифроаналоговый преобразователь 5 исследуемого объекта 6, аналого-цифровой преобразователь 7, два оперативных запоминающих блока . 8 и 9, блок 10 быстрого преобразования Фурье, три блока 11, 12 и 13 умножения, три накапливающих сумматора 14,15 и 16 и тактовый генератор 17 соединенный со счетчиком 18. Для дос,. тижения поставленной цели в устройство введены цифроаналоговый преобразователь, последовательно включенные первый блок умножения, первый накапливающий сумматор, второй блок умножения, второй накапливающий сумматор, третий блок умножения и третий накапливающий сумматор. Устройство позволя-- ет значительно уменьшить дополнительную ощибку, что позволяет существенно повысить точность диагностики. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л 00 сд ю со со 4 d}u3.1

л Ji:

оо

3L

52

i

фигЗ

Bbixoff. ФигЛ

bixo