Устройство для настройки функционального преобразователя Советский патент 1975 года по МПК G06G7/26 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и .может быть использаващо для автоматической настройки функциональных преобразователей (ФП) функций д.вух переменных, и в частности для настройки аналоговых задом.Инающих устройСТ(в образов.

Известны устройства, содержащие магнитные барабаны и другие ЗУ С использованием магнитных элементов, кокдевсаторов, оптичеоких устройств, иопользующих когерентные монохрсиматические лучи.

Однако О.НИ (недостаточно бьгстродейственны.

Цель изобретения-1повы:шение быстродействия устройства.

Эта цель достигается тем, что предложенное устройство содержит Д1ва канала, каждый из которых содержит последо вательно включенные интегратор, выпрямитель, сум.матор, нуль-орган, блок управления, выход которого подключен к рашределителям, и последовательно собдине№ные блок раопознавания Знака, триггер и иополн1ительный механизм, выход суММатора каждого канала подключен «о входу блока распознавания знака, а интегратор первого канала соединен с выпрямителем второго канала и одним из входов блока сравнения, выходы которого соединены с выходами функционального преобразователя н генератора эталонного се.мейства . Интеграторы каналов .подключены ко в.ходу генератора эталонного семейства функций и через задающий генератор им-пульсов к блоку пересчета, выходы которого соединены со входами фунКЦНОнального преобразователя и общей точкой последовательно соединенных сумматоров обоих каналов.

В предложенном устройстве корреляционно связанная последовательность образов преобразуется в семейство вре.менных характеристик, которое вводится .в генератор эталонного семейства функций (ГЭСФ); ваопроизводимое семейство на выходе ФП сравнивается с семейством функций ГЭСФ по двум параметра..м; по полной сумме абсолютных интегральных значений всех сравниваемых функций и по -полной суММе интегральных и абсолютных значений площадей разностных функций.

Блок-схема устройства изображена на чертеже.

Устройство содержит генератор эталонного семейства функций /, обучаемый ФП 2, задающий генератор и.мпульсов 3, блок пересчета 4 с двумя выходами по «X и «У, блок зада.ния масщтабных коэффициентов 5, блок управления 6, блок распознавания знака 7, триггер 8, исполнительный механизм 9, сум.матор 10, интегратор //, выпрямитель 12, блок сравнения 13, нуль-орган 14 и распредел.итель 15.

При подаче на вход обучаемого ФП 2 аргументного значения напряжения по X от нудо до максимума, при -фиксированном значении на;пряжения по У, 0|бе спечнвается воспроизведение на выходе преобразователя некоторой временной функци:и. Число еоопроизведенпых функций в семействе равло числу различных градаций ио У. Все функции се)мейст1ва восироизводятся с помощью задающего генератора импульсов 3 и блока пересчета 4. Импулье с генератора им1Пульсов 3 преобразуется на выходе X в пилообразный, а на выходе У - iB ступеНчатый. Серия имлульсов с генератора им пульсо/в 3 .и блока пересчета 4 обеспечивает воапроиз1ведение на входе блока cpaisнения 13 Бсех временных функций семейства. Синхронно на втором входе блока сравнения 13 воспроизводятся функции эталонного семейства, соот;ветст)вующие заданной последовательности образов.

Таким образом, две еоопр о изводимые функции ф1() и ф2(0 сравниваются в блоке сравнепия 13, а результат сравнения Аф(/) разветвляется по двум каналам. В .nepiBOM канале величина интегрируется, определяется ее знак и величина ее постоянной составляющей.

Сравш-гваемые функции можно аппроксимир01вать рядами:

Ф,(0 ао + abt + а,/, (О + ) + + ... anfn(t);

Ф2(0 0 + Ай1+ Ai(t) + Л21)2(0 +

+ ... АП n(t).

где: (fi(t) - функция, воопроиэводимая на выходе обучаемого ФП;

fi(0 fn(t) -1кам поненты функции Ф1(0 ФП;

«о, ао .. . а„ Л о, Л о . . . Л„ - коэффициенты ряда;

... (t) - компоненты функции Ф2(/) ГЭСФ.

Поскольку значение (t) ... (0 неизвестны, то их можно приравнять соответственно f,(t)i(t), /2(/) г|)2(0,.../(0 i|3nfO- Достижение равенства функций ф1 (О I ф2(0 может быть обеапечено исключительно за счет подбора масштабных коэффициентов, .при их равенстве соотвегственно Со Ло, ао АО, ai AI ... а„ Л„. Таким образо.м, первой операцией является устанавление равенства коэ;ффи1циентов ао Ло. Нетрудно заметить, что UQ равно AQ в том случае, когда интеграл от Аф(0 равен нулю. Равенство нулевых масштабных коэффициентов второй и последующих функций обеспечивается за счет падстройки масштабных коэффидиентав Вопомогательного ФП, чи1сло которых может быть 10. Первый канал устройства обеспечивает движение минимального разброса всех нулевых коэффициентов. Результат интегрирова«ия после интегратора 11 подается в выпрямитель 12, так как интеграл может иметь отрицательное значение, а затем в сумматор 10. Результат каждого частного интегриравания по цели I после суммирования сбрасывается для подготовки нового цикла иптегриравания. Сигиал с выхода сумматора 10 подается на нуль-орган 14, который запускает блок управления 6 только при наличии сигнала разрешения с триггера 8.

После перебора всех функций семейства результат сум1мы стирается имиульсом, поступающим с выхода блока пересчета по н;епи II. Если значение суммы в суММаторе 10 следующего семейства фун1кц ий не уменьшается, а

увеличивается, блок распознавания знака 7 переключает триггер 8 и блок управления 6 выдает сер1ию им1:1ульсов отрицательной лолярности. Если при этом значение суммы в сум:маторе 10 не уменьщается, то триггер 8

вновь переключается и начинает работать исполнительный механизм 9, что обеспечивает подстройку нового масштабного коэффициента и т. д.

После полного опроса всех масштабных

коэффициентов вспомогательного ФП срабатывает второй канал подстройки. Сигнал по цап1И 1П позволяет блоку управления 6 обеспечить подстройку нулевого масштабного коэффициента вспомогательного ФП. В отличие от дтервого капала подстройки разностная функция ) подается на выпрямитель 12, интегрируется интегратором 11. Результат интегрирования, как и в предыдущем случае, суммируется сумматором 10, подается в нульорган 14 и в блок распознавания знака 7. При достижевии минимального значения по нулевому коэффициеиту вновь атроводится подстройка всех коэф фидиентов. В обучаемом ФП, когда щетка распределителя /5 (масштабный коэффициент ао) установится на исходной нулевой клемме, исполнительный механизм 9 разрешает блоку управления 6 второго канала отстроить второй коэ фициент. Устройство работает аналогично до тех пор, iiOKa не будет до стигнуто минимальное значение сум.м в сумматорах обоих каналов.

Предмет изобретения

Устройство для настройки функционального преобразователя, содержащее генератор эталонного семейства функций, задаюп ий генератор импульсов, блок .пересчета, блок задания масштабных коэф.фи|Ц1иенто1В, подключенный ко входам функционального преобразователя, распределители и блоки сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит два канала, каждый пз которых содерж-ит последовательно включенные интегратор, выпрямитель, сум.матор, нуль-орган, блок управления, выход которого подключен к распределителям, и последовательно соединенные блок распознавания знака, триггер и иаполиительный механизм; причем выход сумматора каждого канала подключен ко входу блока распознавания знака, а интегратор первого канала соединен с выпрямителем второго каиала и с одни.м из входов блока сравнения, выходы которого соединены с выходами функционального преобразо.вателя и генератора эталонного семейст(ва функций; интеграторы каналов подключены ко входу генератора эталонного семейстява функций и через задающий генератор импульсов к блоку пересчета, выходы которого соединены со входами функционального преобразователя и общей точкой последовательно соединенных сумматоров обоих каналов.

Е- ( IэYV

I Ifr : ) 1 .-I .f . /(окаЬш к

llnCli mkiUj v/ ;

W-%M

15

I .l. /. I Mil 1

I 12 11

L,j 0L-,

ZZlf-j

j™. . р.. 6 H 8 и

Ej tj; t

Sii.i-i . - iirM... .i.jii ; /,/ &.ui w-enelCti E p-mi«d

-Jb f -вгяЛ

I / M rгГ|

Ь«.чмди1 ли1 Ii«i m.HHiff