Устройство для оценки достоверности результатов измерений Советский патент 1980 года по МПК G08C25/00 

Изобретение откосится к автоматике вычислительной и измерительной технике и может быть использовано в инфор мационно-измерительиых системах для оперативной вери4нка1дии поступающей информации. Известно устройство для контроля достоверности регистрируемой телеметрической информации, содержащее воспроизводящее устройство и анализатор, подключенные ко входам вычислительно машины обработки информации, устройст во управления и синхронизации, между выходом воспроизводгааего устройства и входом в анализатор включены последовательно соединенные устройство выделения каналов калибровки, детекторы уровней калибровки, коммутирующее устройство и операционный блок, причем ко входам указанных устройств подключкгно устройство синхронизации и управления соединенное также с выходом воспроизводящего устройства ij. Недостаток устройства состоит в необходимости наличия в 1шформациош1о-измерительной системе сигналов.с априор-но-и.звестными параметрами. 3 данном устройстве в качестве си1 налов такого рода используются сигналы каналов калибровки 0%, 50% и 200%, пе измеН5вощиеся во времени. Известно также устройство для контроля достоверности телеметрической информадии, содержащее корреляционный приемник, ошш выход которого соединен со входом блока управления, второй вы- ход - с одним иа входов блока обработй информации, последовательно соединенные блок селевдии, блок вычитания и анализатор, погрешности передачи, csraxрониэирукадие входы которых подключены к выходу блока управления, информационные входы блока селекции соединены с другими выходами корреляционного приемника, а выходы анализатора погрешности передачи подключены ко входам блока обработки f2j. Недостаток устройства заключен в необходимости формировш1ия на приемной стороне образца принимае гого сиг нала, В целом ряде информационно-измерительных систем такая возможность отсутствует. В телеметрии, например могут быть сформированы на приемной стороне только образцы априорно-известных слов синхронизации, используемых в некоторых цифровых системах, Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаемому является устройс во для оценки достоверности результатов измерений, содержащее элемент задержки вход которого соединен со входом устройства и с первым входом блока определения абсолютной разности, выход элемента задержки подключен ко второму входу блока определения абсолютной разности, выход которого через последовательно соединеннные сумматор и блок нормирования подключен к первым входам блока сравнения и элемента И, выхо которого соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ, выход ИЛИ, а вт рой вход подключен к выходу блока срав нения, подключен ко входу устройства. Устройство позволяет уст ановить фак наличия или отсутствия в исследуемом нестационарном случайном процессе низкочастотной составляющей (тренда), В большинстве случаев низкочастотная сое тавляющая представляет собой полезный сигнал, в то время как высокочастотная составляющая случайного процесса характеризует помеху 3J. Недостаток устройства заключен в относительно невысокой точности определения параметров полезного сигнала, Цель изобретения - повышение точности определения оценки достоверности результатов измерений, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для оценки достоверности результатов измеренийвведены К параллельных цепей, каждая из котор содержит элементы задержки, блок вычи тания, блок определения аб солютной раз ностк, сумматор, блок нормирования, блок сравнения, элемент И, элемент Запрет, в К 5ждой цепи вход первого элемента задержки соединен с выходом блока вычитания предыдущей параллельной цепи и с первым входом блока вычитания соответствующей параллельной цепи, выхоц которого подключен к первому входу блока определения абсолютной разности и через второй элемент задержки - ко второму вхооу блока пределения абсолютной разности, выхоп оторого через последовательно соедиенные сумматор и блок нормирования оещшен со входами соответствующих локов сравнения и элемента И, выход оторого подключен ко входу элемена ИЛИ, выход блока сравнения подлючен к первым входам соответствукь их элементов Запрет, выходы которых оединены со вторыми входами элемвнтов И. На чертеже показана схема устройства, Устройство содержит элемент 1 задержки, блок 2 определения абсолютной разности, сумматор 3, блок 4 нормироввния, .элемент И 5, блок 6 сравнения, элемент И 7, элемент ИЛИ 8, элемент Запрет 9, первый элемент 10 задержки, блок 11 вычитания, блок 12 определения абсолютной разности, второй элемент 13 задержки, сумматор 14, блок 15 нормирования, блок 16 сравнения, элемент И 17, элемент Запрет 18, первый элемент 19 задержки, блок 2О вычитания, блок 2 I определения абсолютной разности, второй элемент 22 задержки, сумматор 23, блок 24 нормирования и блок 25 сравнения. Устройство работает следующим образом. Информационный параметр, погрешность восстановления которого необходимо определить, подают на вход 9 +1устройства. Исследуемый процесс проходит последовательную обработку в блоках 11 и 20 вычитания на время, соответствующее 2 где Р - 1,2,3,,г порядковый номер элемента задержки. В блоках 2, 12 н 21 определения абсолютных разностей при задержках соответствующих 2 ,где5- 1,2,3,,. порядковый номер элементов I, 13 и 22 задержки, формируются сигналы абсолютной разности соответствующего порядка. Абсолютные разности, полученные в каждой из цепей обработки, накапливаются в сумматорах 3,14 и 23 и ус редняютсяпутем вывода со старших разiэядoв сумматоров. Усредненные сигналы нормируются fe блоках 4,15 и 24 нормирования путем умножения на соответствующие номеру цепи константы 9() или путем соответствующего ослабления сигнала. Полученные результаты сравнивают в блоках 6, 16 и 25 сравнения Если информационные параметры на исследуемом интервале аиалНчЗа, гятачо временному интервалу усреднения, могут быть, описаны полиномом rtl-Hoft степени, то равенство опреяеяяемых оценок срецнеквааратического отклонения будет достигнуто в гл -ной и послецующих uensoc обработки. Сигнал равенства, сформированный m -ным блоком сравнения при заданном доверительном интервале через соответствующий элемент Запрет, на запрещающем вхоце которого сигнал от блока сравнения будет отсутствовать, откроет соответств щий элемент И, разрешая прохождение оценки среднеквааратического отклонени искажающего процесса через элемент ИЛИ 8 на выход устройства. Формула изобретения Устройство цля оценки достоверности результатов измерений, содержащее элемент задернски, вход которого соединен со входом устройства и с первым входом блока определения абсолютной разности, выход элемента задержки подключен ко второму входу блока определения абсолю ной разности, выход кото.ого через последовательно соединенные сумматор и блок нормирования подключен к первым входам блока сравнения и элемента И, выход которого соеШ1Нен с соответствую щим входом элемента ИЛИ, а второй вход - подключен к выходу блока сравнения, выход элемента ИЛИ подключен К выходу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в пего введены К параллельных цепей, каждая из которых coflepj HT элементы задержки, блок вычитания, блок абсолютной разности, сумматор, блок норкшрования, блок сравнения, элемент И, элемент Запрет, в каждой из которых вход первого элемента задержки соединен с выходом блока вы-i читания предыдущей параллельной цепи и с Первым входом блока вычитания соответствующей па|раллельной цепи, выход которого подключен к первому входу блока определения абсолютной разности и через второй элемент задержки -ко второму вхоцу блока определения абсолютной разности, выход которого через последовательно соединенные сумматор и блок нормирования соединен со входами соответствующих блоков сравнения и элемента И, выход которого подктаочен ко входу элемента ИЛИ, выхоц блока сравнения подключен к первым входам соответствующих элементов Зап-рет, выходы которьтх соединены со вто-г рыми входами элементов И, Источники ин4юрмадии, пршштые во внимание при экспертизе 1.Авторское свицетельство СССР № 237645, кл. Q О8 С 25/ОО, 1968., 2.Авторское свидетельство СССР № 342211, кл. q 08 С 19/28, 1969. 3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2493О38/18-24, кл. G О8 С 25/00, 1977 (прототип).