Многоканальный анализатор распределения экстремальных значений Советский патент 1980 года по МПК G06G7/52 G06F17/18 

I

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть исползовано при испытании конструкций и сооружений на вибрадшю и удар:,, при оаределенин экстремальных значений.

Известно устройство, решающее подобную задачу, содержащее усилитель-«орматизвгор, выход которого соединен с первыми входами дифференциальных усилителей, вторые входы которых подключены к соответствукицим выходам источника опорных напряжений, регистратор подключенный через коммутатор к преобразователям количества импульсов и логические элементы l.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является анализатор распределения экстремалных значений, содержащий каналы определения соответственно минимумов и максимумов значений на каждый из N уровней, анализа, при этом каждый. канал состоит из триггера, элемента И и преобразователя числа импульсов в аналоговый

сигнал, причем выход триггера каждого канала соединен с первым входом элемента И своего канала, выход элемента И подключен к соответствующему преобразователю числа импульсов в аналоговый сигнал, выходы которого соединены с соответствующим входом коммутатора, выход которого подключен к входу регистратора, N-1 дифференциальных усилителей, первые входы которых объединены и Подключены к выходу усилителя - нормализатора, Ш51ход которого является входом анализатора, вторые входы дифференциальных усилителей подключены соответственно к выходам источника опорного напряжения

2.

Недостатком известных устройств является непригодность их для анализа максимумов и минимумов на всех уровнях одновременно.

Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение анализатора за счёт анализа максимумов и минимумов на всех уровнях одновременно. Поставленная цель достигается тем, что в анализаторе входы триггера нашла определения минимума каждого уровня подключены к прямым выходам соответст венно 1 го и ( 1 -1 )-го диф(})ере щиальных усилителей ( i -ti 2, ..., h ) а входы триггера канала определения максв мумов каждого уровня подключены к ин версным выходам 1 -го и (i 1 )-°го диф ференциальных усилителей, рущность изобретения поясняется чертежом. , Анализатор состоит из усилителя-«ор«матизатора 1, дифференциальных усилителей 2, 3 и 4, источника опорного напря.жения 5, регистратора 6, коммутатора 7, преобразователей 8 и 9 числа импульсов в аналоговый сигнал, триггера 10, элемента И 11, триггера 12, элемента И 13 и триггера 14, элемента И 15, триггера 16 и элемента И 17. Устройство работает следующим образом. Поступивший на вход усилителя норми- лиаатора 1 исследуемый сигнал,,, после формирования поступает одновременно на все первые входы диф4йренциальных усилителей 2, 3 и 4, на вторые входы подаются соответствукяцие опорные напряжения с выходов источника опорного напряжения 5. Опорные напряжения образуют амплитудные окна, внутри которых определяется наличие экстремумов исследуемого сигнала. Результатъг анализа записываются регистратором 6 с помощью ком мутатора 7, который опрашивает преобразователи 8 и 9, Преобразователи 8 служат для подсчета количества минимумов, попавцгах в амплитудное окно, образованное опорными уровияйй дифференциальных усилителей 2 и 3. Если исследуемый сигнал превышает опорный уровень усилителя 3, то триггер 10 выдает на элемент И 11 сигнал ниже опорного уровня дифференциального уси лителя 3, на элемент И 11 поступит второй сигнал разрешения с инвертированного выхода дифференциального усилителя 3 и не его выходе появится сигнал, который зарегистрируется преобразователем 8. Таким образом, в преобразователе 8 будет фиксироваться количество максимумов исследуемого сигнала, попавших в ам плитудное окно, образованное опорными уровнями усилителей 2 и 3. При вовврате исследуемого сигнала в амплитудное окно между уровнями усилителей 2 и 3 и выходе его за уровень уси лителя 2. на элемент И 13 поступит второй сигнал разрешения с усилителя 2, и на его выходе появится сигнал, который зарегистрируется преобразователем 9. Таким образом, в преобразователе 9 будут фиксироваться количество минимумов исследуемого сигнала попавшее в амплитудное окно, образованное уровнями усилите- лей 2 и 3j Определение минимумов исследуемого сигнала,попавших в амплитудные окна 3 и 4, производится таким же образом с помощью усилителей 3 и 4, а триггеры 14, элемента И 15 и преобразователя 8, а максимума - с помощью дифференциальных усилителей 3 и 4, триггера 16, элемента И 17 и преобразователя 8. Количество дифференциальных усилителей, триггеров, элементов И и преобразователей определяется количеством одновременно анализируемых уровней исследуемого сигнала. Установка в исходное состояние анализатора здесь не показана. В исходном состоянии при отсутствии исследуемого сигнала все триггеры должны выдавать на элементы И сигнал запрещения. Положительный эффект изобретения определяется возможностью одновременного анализа экстремальных значений исследуемого процесса по всем амплитудным уровням одновременно. Формула изобретения Многоканальный анализатор распределения экстремальных значений, содержащий каналы определения соответственно минимумов и максимумов значения на каждый из N уровней анализа, при этом каждый канал состоит из триггера, элемента И и преобразователя числа импульсов в аналоговый сигнал, причем выход триггера каждого канала соединен с первым входом элемента И своего канала, выход элемента И подключен к соответствующему преобразователю числа импульсов в анало говый сигнал, выходы которого соединены, с соответствующим входом коммутатора, выход которого подключен к выходу решстратора, N-1 дифференциальных усилителей, первые входы которых объединены и подключены к выходу усилителя - нормализатора, выход которого является входом анализатора, вторые входы дифференциальных усилителей подключены соответ 570 ственно к выходам источника опорного напряжения, отлич ающи йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения анализатора, в нем входы триггера канала определения минимума каждого уровня подключены и прямым выходам соответственно i го и (1-1 }-го дифференциальных усилителей (1-1/ 2, ..., tl), а входы триггера канала определения максимумов каждого уровня подклю8чены к инверс(ым выходам 1-го и (i-lj-го дифференциальных усилителей Мсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Енс Трамс Брох, Измерение механических колебаний и ударов, Швейцария, издатель - фирма Брюль и Кьер, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР N3 547791, кл. Q 06 G 7/52, 1975 (прототип).