Экстраполятор Советский патент 1979 года по МПК G06G7/30 

(54) ЭКСТ РАПОЛЯ1Х)Р

дам соответствующих ключей и соответ теуКщих: коммутаторов, при этом входы всех ключей соединены с входом экстраполятора, первый, второй и третий входы первого коммутатора соединены соответвенно с выходами первого, второго и третьего запоминающих элементов, перBibBi, второй и третий входы второго коммутатора соединены соответственно

с выходами второго, третьего и первого запоминающих элементов, первый, второй и третий входы третьего коммутатора соединены соответственно с выходами третьего, первого и второго запоминаюших элементов, первые выходы коммутаторов объединены и через инвертор связаны с первыми входами второго сумматора и интегратора, вторые выходы коммутаторов объединены и подключены ко

вторым входам второго сумматора и интегратора, третьи выходь коммутаторов объединены и подключены к третьему аходу бторого сумматора, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора.

Блок-схема экстраполятора представлена на чертеже. Экстраполятбр содержит ключи , запоминающие элементы 2, -2, коммутаторы 3 -3, инвертор 4, сумматор 5, интегратор 6, сумматор. 7, генератор-распределитель 8 тактовых иМnyjibcoB, нход 9 и выход 10.

ЭкстраПолятор работает следующим образом.

Входной сигнал U t) поступает одновременно на сигнальные нходы всех . ключей 1, которые, поочередно циклически открываются в начале каждого такта работы устройства на короткие промежутки времени, достаточные для передачи мгновенного значения входного сигнала на- нход запоминающего элемента 2, где оно запоминается и сохраняется постоянным по амплитуде в течение трех тактов. С выхода запоминающего элемента 2 мгновенное значение входного сигнала поступает на входы коммутатора 3, которые Осуществляют коммутацию выходов элементов 2 таким образом, что на каждом такте работы устройства к въгходным каналам коммутаторов 3 поочередно в заданной последовательности подключаются выходы элементов 2. Таким образом, в выходные каналы поступают ступенчатые сигналы, сдвинутые относительно друг друга на один такт. Сигнал, поступающий с выхода коммутаторов 3 в..первый канал, поступает на инвертор 4, инвертируется и поступает на вход сумматора 5, на другие в.ходы которого соответственно поступают сигналы из второго и третьего каналов. Одновременно сигнал с вьЕхода инвертора 4 и сигнал из второго канала коммутатора 3 поступают на интегратор 6, на выходе которого вьфабать1вается непрерывная составляющая упрежденного сигнала. С выходов сумматор 5 и интегратора 6 дискретная и непрерыная составляющие выходного упрежденного сигнала поступают на вход сумматора 7, где суммируются, образуя вькодной упрежденный сигнал.

Работой устройства управляет генератор-распределитель 8 тактовых импульСов,-с выхода которого импульсы малой длительности поступают на управляющие входы юзючей 1, обеспечивая поочередное срабатьюание одного ключа 1 (отрывание) в начале каждого такта, а импульсы длительностью в один такт поступают поочередно на управляющие входы одного из коммутаторов 3, так же обеспечивая ах поочередную циклическую работу, коммутацию и передачу сигналов с вь1ходЬв запоминающих элементов 2 на выходные каналы. На каждом такте работы устройства управляющие сигналы от генератора-распределителя 8 тактовых импульсов поступают на один ключ 1 и, коммутатор 3.

Последовательность обработки входного сигнала и прохождения его от входа устройства к выходным каналам коммутаторов 3 приведена в таблице.

ЬУ,- i(t)

(1и (t,.,)%.,)ta-} 2.V3- -га,--,)

Г42 ЬУ, - {(t Работа экстраполятора без учета переходник процессов может быть описана выражением u(tb;(2i-4)fft)4|{S-3 U(t.V/ где - момент времени, соответствующий взятию последнего отсчета в предьодушей серии измерений tHi) текушее значение экстраполируемой величиньи На выходе сумматора 5 образуется дискретная составляющая упрежденного сигнала. Суммирование сигналов, как это следует из соотношения (1), осуществляется соответственно . с весовым 2/3, 1/3 и 4/3. На основе дискретной состав ляющей упрежденного сигнала в сумматоре 7 формируется непрерывньШ вькодной упрежденный сигнал путем суммирования сигналов, поступающих с выхода суммато ра 5 и интегратора 6. Следует отметить, что при составлеНИИ таблицы принято, что номер такта совпадает с индексом момента текущего времени t: и на i -ом такте срабатьтает ключ 1, включенный в цепь запоминающего блока 2|/ЗУ /. Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в повышении точности выработки выкбдного упрежденного сигнала, а также в повышении надежности работы устройства, благодаря применению высоконадежньк элементов со стабильньп 1И характеристиками.Формула изобретения Экстраполятор, содержащий первый и второй запоминающие элементы, входы 6 1 которых соединены с первым и вторым ключами, и интегратор, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в эк страполятор дополнительно введены тре.тий запоминающий элемент, вход которого соединен с третьим ключом, инвертор, второй сумматор, три коммутатора п генератор-распределитель тактовых импульсов, выходы которого подключены к управляющим входам соответствующих ключей и соответствующих коммутаторов, при этом В.ХОДЫ всех ключей соединены с аходом экстраполятора, первый, второй и третий аходы первого коммутатора соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего запоминающих элементов, первьй, второй и третий входы второго ком- мутатора соединены соответственно с вы-, ходами второго, третьего и первого запоминающих элементов, первый, второй и третий аходы третьего коммутатора соединены соответственно с выходами третьего, первого и Btoporo зaпoминaюшRX элементов, первые выходы коммутаторов объединены и через инвертор связаны с первыми входами второго сумматора и интегратора, вторые выходы коммутаторов объединены и подключены к бторым входам второго сумматора и интегратора, третьи выходы коммутаторов объединены и подключены к третьему входу второго сумматора, выход которого соединен со вторым аходом первого сумматора. Источники информации, принятые 60 внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР МЬ 251947, кл, G 06 G 7/ЗО, 1968. 2, Кузин Л, Т. Расчет и проектирование дискретных систем у прйвления. М,, Машиностроение, 1962, с, 42 (прототип).

U()