ЭЛЕКТРОННЫЙ КЛАССИФИКАТОР Советский патент 1971 года по МПК G06G7/52 

Предлагаемое устройство относится к специализированным средствам вычислительной lexHHKH для анализа случайных процессов.

Известны электронные классификаторы, содержащие аналого-цифровые преобразователи, счетчики, декодирующие 1матр;ицы, регулируемые потенциометры, генераторы стабильной частоты, осциллографы, счетчики классов. Их использование связано с дополнительными расчетами по оцределению математического ожидания и соеднеквадратического отклонения.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что с помощью регулируемых потенциометров, связанных с декодирующей матрицей, на экране осциллографа высвеч твается интегральная функция распределения, а 1перед экраном осциллографа устанавливается прозрачная горизонтально иодвижная каретка с двумя взаимно перпендикулярными линиями, через центр которых проходит ось вращения поворотной Щкалы с iBH3HpoM, а дуговая шкала каретки отградуирована в величинах среднеквадратичного отклонения.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; :на фиг. 2 - щкала, устана1вливаемая перед экраном осциллографа.

каскадами измерительных 2 тактовых 3 импульсов.

Электронный классификатор состоит из пересчетной схемы, образованной последовательНО соединенными триггерами 4-7 цепей а-втоматической очистки пересчетной схемы с линией задержки 8, схемы ручного ввода и очистки триггеров, состоящей ii3 кнопки 9, формирователя единичных импульсов 10, переключателя 11 с контактами 12 и 13 и выключателей 14-17 набора двоичного числа.

Кроме того, в состав клаосиф.икатора входят иереключатель режима работы 18 («измерения - «обработка) с контактами 19-22 диодная декодирующая матрица 23, схемы совиадения 24-28 и электроимнульсные счетчики 29-34, а также синтезирующая схема, состоящая из неременньгх сонротивлений 35- 39, полупроводниковых диодов 40-44, усилителя 45, катодного или электромеханического осциллографа 46 и генератора стабильной частоты 47. Вертикальная щкала экрана осциллографа проградуирована в вероятностном Л асштабе, а на горизонтальную в равномерно г ма1сштабе нанесены границы интервалов классов.

ные линии. Каретка относительно экрала осциллографа расположена таким образом, что одна из взаимно перпендикулярных линий находится на уровне вероятности 0,5 экрана осциллографа, а другая пересекает шкалу интервалов классов. Через тоЧку цересечения этих линий проходит ось вращения прозр:ачной л:инейки 50 с выгравировавной 1вдоль нее црямои линией, которая пересекает дуговую шкалу значений среднеквадратич.ного отклонения, умнол ен«ых на масштабный коэффициент на каретке. Для удобства работы с кареткой и линейкой ОНИ снабжены ручным приводом (две рукоятки, не показанные ;на фиг. 2).

Процесс работы прибора разделяется на два этапа. При анерати1вном исследовании Б полевых условиях .ка;кого-либо параметра, например трактора или машииы-орудия, переключатель рода работы 18 устаиавли-вают в положение 22 («измерение). При этом входы осциллографа отключаются от переменных сооротивлений 55-39 синтезируюш:ей схемы и от выхода триггера старшего разряда 7, а измерительные импульсы, число которых пропорционально измеряемой вел-ичине, от датчика / подаются через контакт 22 переключателя 18 на триггеры 4-7 цересчетной схемы. Тактовые импульсы от датчика / использзются для цикЛИческого опроса схем совладения 24-28 и последующего сброса триггеров 4-7 через линию задержки 8 в несходное состояние. По окончаиии времени полевого опыта, на счетчиках классов оказывается зарегистрированным ряд частостей.

Далее переключатель 18 переводят в положение 21 - «обработка и включают осциллограф 46. Однако генератор 47 ine включен Для руч1}юго набор1а на переменных сопротивлениях 35-39 уровней напряжения, соответствующих полученньрм в результате опыта накопленньим частостям, переключатель // ставят в положение 13 и, нажав кнопку 9, с помощью схемы единичных импульсОВ очищают триггеры 4-7. Вьгключателями 14-17 набирается определенное двоичное число, cxeMiiio со1поставленное тому классу, которому соответствует наименьшее зиачение накопленной частоты для данного процесса. При положении 12 переключателя // на1жатием кнонки 9 на триггерах 4-7 записывается упомянутое двоичное число. С помощью одного из переменных сопротивлений 35-49, соответствующего этолгу классу, 1ПО Вертикальной оси экрана осциллографа, отградуированной ввероятностном масштабе для нормального закона, устанавливается уровень папряжепия по значению накопленной частоты заданного класса. Далее аналогично происходят очистка триггеров, запись

следующего двоичного числа, большего предыдущего на по стоянную величину, соответствующую ширине класса, которому сопоставлен класс с номером, на большим рассмотренного, и уста1новка на экране осциллографа следующим потенциометром уровня напряжения по значению накопленной частоты для данного класса. Так на потенциометрах 35-39 устанавливаются уровни напряжения

для всех классов, начиная с начального и кончая классом для которого значение накопленной часто сти достаточно близко к единице.

После установки На всех сопротивлениях потенциалов по оцифроваппым показаниям

счетчиков включают генератор 47, и импульсы стабильной частоты начинают подаваться на триггеры 4-7 и пластины горизонтального отклонения осциллографа 46. В результате на экране осциллографа синтезируется ступенчатая кривая, характеризующая интегральный закон распределения исследуемого параметра Аппроксимируя ступенчатую кривую прямой линией, выградуировЯНвой на специальной линейке, описанным выше методом определяют приближенные числовые значения математического олсидания и среднеквадратичного отклонения.

П ) е д м е т изобретения

Электронный классификатор, содержащий датчик-преобразователь аналог - код, электронный счетчнк, дскодир} ющую матрицу, регулируемые потепциометры, генератор стабильной частоты, осциллограф, счетчики классов,

отличающийся тем, что, с целью непосредственного отсчета оценок основных числовых характеристик экспериментальных законов распределения (близких к нормально.му) исследуе.мых процессов и визуального сопротивления экспериментальных распределений с нормальным законом, перед экраном осциллографа, вертикальная ось которого проградуирована в 1вероятностном : 1асштабе (для нормального закона), а на горизонтальной нанесены риски, соответствующие интервалам и долям интервалов классов, расположена прозрачная горизонтально перемещающаяся каретка, через центр которой проходят две взаимно перпендикулярные линии, одна из которых проведена на уровне вероятности, соответствующей половипе экрана осциллографа, а другая пересекает шкалу интервалов классов, причем через точку пересечения этих линий проходит ось вращения прозрачной линейки (диска) с выгравированной вдоль нее пря1мой линией, пересекающей дуговую щкалу значений среднеквадратичного отклонения на каретке.

l fc IS //7