Статистический анализатор Советский патент 1981 года по МПК G06F17/18 

(54) СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР Изобретение относится к статистическому анализу и может быть использовано при ускоренных испытаниях динамической нагруженности транспорт ных средств, двигателей, буровых установок и других механических устройств, а также в ряде области инфор мационно-измерительной и контрольной техники. Известно устройство для анализа размахов, содержащее амплитудно-временной модулятор, вычитающее устройство, схему задержки, накопитель, амплитудно-временной преобразователь усилитель-ограничитель, временной анализатор, триггер, генератор такто вых импульсов, схему антисовпадений l . Наиболее близок к предлагаемому статистический ангшизатор для определения функций распределения размахов, содержсшшй преобразователь ана. лог-код, ключи записи максимумов, регистр максимумов, блок вычитания, блок задержки, регистр минимумов, ключи записи минимумов, блок выделения экстремумов, ждущий мультивибратор, элемент задержки, дешифратор, блок схем И, регистратор 2. Общий недостаток указанных устройств - регистрация всех разма5сов, обусловленная алгоритмом их работы, что приводит к завышению погрешности определения искомых характеристик. Цель изобретения - повышение точности измерений за счет сокращения избыточности регистрируемой информации . Поставленная цель достигается тем, что в статистический анализатор, содержащий элемент задержки, переключатель, блок регистрации, аналого-цифровой преобразователь, информационный вход которого является ВХОДОМ анализатора,а выход соединен с информадионными входами регистра максимумов, регистра минимумов и блока выделения экстремумов, выходы которого подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И, выходы которых подключены соответственно :к входамзаписи регистра максимумов и регистра минимумов, синхронизирующий вход блока вьшеления экстремумов соединен с первым выходом блока синхронизации, второй выход которого подключен к синхронизирующему взводу аналогоцифрового преобразователя, введены

формирователь импульсов, блок формирования кода, дискриминатор разности и блок установки уровня ограничения, выход которого соединен с первым информационным входом дискриминатора разности, вход опроса которого подключен к выходу элемента задержки, вход которого соединен с первым подвижным контактом переключателя, первые размыкаквдий и замыкагаций контакты которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока выделения экстремумов, При этом первый выход дискриминатора разности соединен со подвижным контактом переключателя, вторые размыкающий.и замыкающий контакты которого подключены к вторым входам соответственно первого и второго элементов И, второй выход дискриминатора разности через формирователь импульсов соединен с первым входом блока регистрации, второй вход которого соединен со вторым информационным входом дискриминатора разности и выходом блока формирования кода, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно регистра максимумов и регистра минимумов.

Структурная схема анализатора изображена на чертеже.

Анализатор включает аналого-цифровой преобразователь 1, блок 2 вьщеления экСгтремумов, регистр 3 максимумов, регистр 4 минимумов., блок 5 формирования кода (текущего размаха, блок 6 регистрации, дискриминатор 7 разности,блок 8 установки уровня ограничения, элементы И 9 и 10, переключатель 11, элемент 12 задержки,ri формирователь 13 импульсов и блок 14 синхронизации.., .

Источник исследуемого сигнала подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя 1, выходы которого соединены с входами блока 2 выделения экстремумов, регистра 3 максимумов и регистра 4 минимумов. Выходы регистров 3 и 4 подсоединены к блоку 5 формирования кода, причем выходы последнего соединены с блоком б регистрации и с дискриминатором 7 разности, который подключен также к блоку 8 установки уровня ограничителя. Выходы блока 2 выделения экстремумо: соединены непосредственно с одними из входов элементов И 9 и 10, а переключатель 11, а и элемент 12 задержки - с входом дискриминатора 7 разности. Один выход последнего через формирователь 13 подключен к блоку б регистрации, а другой через переключатель 11, о - ко вторым входам элементов И 9 и 10, выходы котОЕ 1х соединены с регистрами 3 и 4 Максимумов и минимумов соотт ветственно. Выходы блока 14 синхронизации подключены к аналого-цифровому преобразователю 1 и блоку 2 выделения экстремумов.

Анализатор имеет два режима рабоы, определяемые переключателем 11. В положении I переключателя анализиуются размахи от минимумов (-) к аксимумам (, а в положении I - размахи R..

Рассмотрим работу анализатора в первом режиме. В исходном состоянии егистры 3 и 4 и блок б регистрации обнулены. Исследуемый процессе х (-fe) с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 1 непрерывно с периоом выборки, определяемым блоком 14 синхронизации, преобразуется в код. Кодовые значения процесса анализирутся в блок 2 выделения экстремумов. ля исключения влияния переходных роцессов моменты аналого-цифрового преобразования и формирования импульсов экстремумов разнесены во времени (шины блока 14). При достижении процессом минимума на выходе - блока 2 формируется импульс, который, пройдя через открытый элемент И 10, Осуществляет запись минимального значения Н в регистр минимумов 4. Импульсом максимума, снимаемым с выхода + блока 2 и прошедшим через элемент И 9, максимальное значение Н. записывается в регистр максимумов 3. Значения максимума и минимума поступают на блок

5формирования кода, на выходах которого действует код разности R-ц.

Иц.-И. Блок 5 может быть выполнен, например, на потенциальных полусумMajopax. Импульсом максимума, прошедшим через переключатель 11, сз и элемент 12 задержки, опрашивается % дискриминатор 7 разности, который сравнивает код текущего размаха R с кодом Я о/ поступакнцим с выходов блока 8 установки уровня ограничения. При превышении кода текущего размаха уровня ограничения ( R-.7Ro) по шине дискриминатора 7 вырабатывается импульс, который, пройдя через формирователь 13, осуществляет запись значения размаха блок

6регистрации. Если R-4: 5 RO о регистрации размаха не происходит,

а на шине дискриминатора 7 разности появляется потенциал, который, пройдя через переключатель 11, d ,. закрывает элемент И 10. В результате следующее минимальное значение в регистр 4 не записывается, т.е . пропускается. Очередным импульсом максимума новое значение Н записывается в регистр 3 и производится опрос дискриминатора 7 разности. В случае, если новое значение Л-+ RO , то оно регистрируется, и запрет с элемента И 10 снимается. Если же вновь Ч-+ R о t то пропускается еще один