RU2183032C1 - Linear-quadratic approximating device - Google Patents
Linear-quadratic approximating device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2183032C1 RU2183032C1 RU2001115517A RU2001115517A RU2183032C1 RU 2183032 C1 RU2183032 C1 RU 2183032C1 RU 2001115517 A RU2001115517 A RU 2001115517A RU 2001115517 A RU2001115517 A RU 2001115517A RU 2183032 C1 RU2183032 C1 RU 2183032C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- linear
- quadratic
- output
- comparator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др. The invention relates to automation and analog computing and can be used to build functional units of analog computers, means of automatic regulation and control, analog processors, etc.
Известны линейно-квадратичные аппроксиматоры (см., например, А.с. СССР 1193694, кл. G 06 G 7/26, 1985 г.), которые воспроизводят линейно-квадратичную функцию двух переменных, каждая из которых может быть выбрана в качестве задающей координату точки сопряжения линейного и квадратичного участков воспроизводимой функции. Linear-quadratic approximators are known (see, for example, A.S. USSR 1193694, class G 06 G 7/26, 1985), which reproduce the linear-quadratic function of two variables, each of which can be chosen as a defining the coordinate of the conjugation point of the linear and quadratic sections of the reproduced function.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных линейно-квадратичных аппроксиматоров, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что при замене переменной, задающей координату точки сопряжения линейного и квадратичного участков воспроизводимой функции, изменяется полярность этих участков. The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using known linear-quadratic approximators includes limited functionality, due to the fact that when replacing a variable that sets the coordinate of the conjugation point of the linear and quadratic sections of the reproduced function, the polarity of these sections changes.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип линейно-квадратичный аппроксиматор (патент РФ 2143737, кл. G 06 G 7/26, 1999 г.), который содержит компаратор, булевый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, замыкающий и размыкающий ключи, перемножитель, вычитатель и воспроизводит линейно-квадратичную функцию двух переменных, каждая из которых может быть выбрана в качестве задающей координату точки сопряжения линейного и квадратичного участков воспроизводимой функции. The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is the linear-quadratic approximator adopted for the prototype (RF patent 2143737, class G 06 G 7/26, 1999), which contains a comparator, Boolean element EXCLUSIVE OR, closing and disconnecting keys, multiplier, subtracter and reproduces the linear-quadratic function of two variables, each of which can be selected as the coordinate point of the linear and quadratic sections of the reproduced function.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что при замене переменной, задающей координату точки сопряжения линейного и квадратичного участков воспроизводимой функции, изменяется полярность этих участков. The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using the prototype is limited functionality due to the fact that when replacing a variable that specifies the coordinate of the conjugation point of the linear and quadratic sections of the reproduced function, the polarity of these sections changes.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения воспроизведения линейно-квадратичной функции, у которой полярность линейного и квадратичного участков не зависит от замены переменной, задающей координату точки сопряжения этих участков. The technical result of the invention is the expansion of functionality by ensuring the reproduction of a linear-quadratic function, in which the polarity of the linear and quadratic sections does not depend on the replacement of a variable that defines the coordinate of the conjugation point of these sections.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в линейно-квадратичном аппроксиматоре, содержащем компаратор, неинвертирующий вход которого соединен с входом первого замыкающего ключа и с суммирующим входом вычитателя, а инвертирующий вход - с входом первого размыкающего ключа и с вычитающим входом вычитателя, выход компаратора подключен к первому входу булевого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого является входом управления линейно-квадратичного аппроксиматора, а выход соединен с управляющим входом первых замыкающего и размыкающего ключей, присоединенных выходами к второму входу перемножителя, выход которого является выходом линейно-квадратичного аппроксиматора, подключенного первым и вторым информационными входами соответственно к неинвертирующему и инвертирующему входам компаратора, особенность заключается в том, что в него введены вторые замыкающий и размыкающий ключи, присоединенные управляющим входом и объединенными выходами соответственно к выходу булевого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первому входу перемножителя, и инвертор знака, выход которого соединен с входом второго размыкающего ключа, а вход - с входом второго замыкающего ключа и с выходом вычитателя. The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in a linear-quadratic approximator containing a comparator, the non-inverting input of which is connected to the input of the first closing key and with the summing input of the subtractor, and the inverting input is connected to the input of the first disconnecting key and with the subtracting input of the subtractor, the output the comparator is connected to the first input of the Boolean element EXCLUSIVE OR, the second input of which is the control input of the linear-quadratic approximator, and the output is connected to the control by the input of the first closing and opening keys connected by the outputs to the second input of the multiplier, the output of which is the output of a linear-quadratic approximator connected by the first and second information inputs to the non-inverting and inverting inputs of the comparator, the peculiarity is that the second closing and disconnecting keys connected by a control input and combined outputs respectively to the output of the Boolean element EXCLUSIVE OR and the first input alternately resident, and the sign inverter, the output of which is connected to the input of the second opening key, and the input - to the input of the second closing key and the output of the subtractor.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна". The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the set of essential features of the analogue, allowed to identify the set of essential distinguishing features in relation to the applicant’s technical result in the claimed device set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;
- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the claimed device from the prototype. The search results showed that the claimed invention does not derive explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the technical result is not revealed from the prior art determined by the applicant, in particular, the following transformations are not provided for by the claimed invention:
- addition of a known product by any known part (s) attached to it according to known rules to achieve a technical result in respect of which the effect of such additions is established;
- replacement of any part (s) of a known product with another known part to achieve a technical result, in respect of which the effect of such a replacement is established;
- the exclusion of any part (element) of the product with the simultaneous exclusion of the function due to its presence and the achievement of the usual result for such exclusion;
- an increase in the number of elements of the same type to enhance the technical result due to the presence in the tool of just such elements;
- the implementation of a known tool or part (s) of a known material to achieve a technical result due to the known properties of this material;
- creating a tool consisting of known parts, the choice of which and the connection between them are based on known rules, recommendations, and the technical result achieved in this case is due only to the known properties of the parts of this tool and the connections between them.
Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". The described invention is not based on a change in the quantitative characteristic (s), the presentation of such signs in relationship, or a change in its form. This refers to the case when the fact of the influence of each of these characteristics on the technical result is known, and new values of these signs or their relationship could be obtained on the basis of known dependencies and patterns. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".
На фиг.1 представлена схема предлагаемого линейно-квадратичного аппроксиматора; на фиг.2 и 3 - графики воспроизводимых им функций. Figure 1 presents a diagram of the proposed linear-quadratic approximator; figure 2 and 3 are graphs of the functions reproduced by him.
Линейно-квадратичный аппроксиматор содержит компаратор 1, булевый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2, первый и второй замыкающие ключи 31 и 32, первый и второй размыкающие ключи 41 и 42, перемножитель 5, вычитатель 6, инвертор знака 7. Суммирующий вход вычитателя 6 подключен к неинвертирующему входу компаратора 1 и к входу ключа 31 и является первым информационным входом аппроксиматора, вычитающий вход вычитателя 6 соединен с инвертирующим входом компаратора 1 и с входом ключа 41 и является вторым информационным входом аппроксиматора, выход которого образован выходом перемножителя 5, подключенного первым и вторым входами соответственно к объединенным выходам ключей 32, 42 и объединенным выходам ключей 31, 41, управляющий вход ключей 31, 41 и управляющий вход ключей 32, 42 соединены с выходом элемента 2, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходу компаратора 1 и входу управления аппроксиматора, выход инвертора 7 соединен с входом ключа 42, а вход - с входом ключа 32 и с выходом вычитателя 6.The linear-quadratic approximator contains a comparator 1, a Boolean element EXCLUSIVE OR 2, the first and second locking keys 3 1 and 3 2 , the first and second disconnecting keys 4 1 and 4 2 , multiplier 5, subtractor 6, sign inverter 7. Summing input of subtractor 6 connected to the non-inverting input of the comparator 1 and to the input of the key 3 1 and is the first information input of the approximator, the subtracting input of the subtractor 6 is connected to the inverting input of the comparator 1 and the input of the key 4 1 and is the second information input of the approximator, the output of which is inverse It is called by the output of the multiplier 5, connected by the first and second inputs respectively to the combined outputs of the keys 3 2 , 4 2 and the combined outputs of the keys 3 1 , 4 1 , the control input of the keys 3 1 , 4 1 and the control input of the keys 3 2 , 4 2 are connected to the output element 2, the first and second inputs of which are connected respectively to the output of the comparator 1 and the control input of the approximator, the output of the inverter 7 is connected to the input of the key 4 2 , and the input to the input of the key 3 2 and the output of the subtractor 6.
Работа предлагаемого линейно-квадратичного аппроксиматора осуществляется следующим образом. На его первый, второй информационные входы и вход управления подаются соответственно аналоговые сигналы x1, x2 и сигнал f∈{0,1}. Выходное напряжение аппроксиматора определяется выражением
где Р= 1 (Р=0)при x1≥x2 (х1<x2); 
where P = 1 (P = 0) for x 1 ≥x 2 (x 1 <x 2 );
график которой изображен на фиг.2 (фиг.3). Здесь xi есть переменная, задающая координату точки сопряжения линейного и квадратичного участков воспроизводимой функции; i,j∈{1,2}, i≠j.
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый линейно-квадратичный аппроксиматор обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как воспроизводит линейно-квадратичную функцию, у которой полярность линейного и квадратичного участков не зависит от выбора переменной, задающей координату точки сопряжения этих участков.
the graph of which is shown in figure 2 (figure 3). Here x i is a variable defining the coordinate of the conjugation point of the linear and quadratic sections of the reproduced function; i, j∈ {1,2}, i ≠ j.
The above information allows us to conclude that the proposed linear-quadratic approximator has wider functionality compared to the prototype, since it reproduces a linear-quadratic function in which the polarity of the linear and quadratic sections does not depend on the choice of a variable that defines the coordinate of the conjugation point of these sections.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области автоматики и аналоговой вычислительной техники в качестве функционального узла аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др.;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата,
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed device:
- a tool embodying the claimed device in its implementation, is intended for use in industry, namely in the field of automation and analog computing as a functional unit of analog computers, means of automatic regulation and control, analog processors, etc .;
- for the claimed device in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed;
- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is able to ensure the achievement of the perceived technical applicant result
Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001115517A RU2183032C1 (en) | 2001-06-05 | 2001-06-05 | Linear-quadratic approximating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001115517A RU2183032C1 (en) | 2001-06-05 | 2001-06-05 | Linear-quadratic approximating device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2183032C1 true RU2183032C1 (en) | 2002-05-27 |
Family
ID=20250457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001115517A RU2183032C1 (en) | 2001-06-05 | 2001-06-05 | Linear-quadratic approximating device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2183032C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2629378C1 (en) * | 2016-04-12 | 2017-08-29 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЭКРА" | Method for constructing adaptive system of automatic excitation control |
-
2001
- 2001-06-05 RU RU2001115517A patent/RU2183032C1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2629378C1 (en) * | 2016-04-12 | 2017-08-29 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЭКРА" | Method for constructing adaptive system of automatic excitation control |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Marcotte et al. | A trust region algorithm for nonlinear bilevel programming | |
| RU2183032C1 (en) | Linear-quadratic approximating device | |
| Abadir et al. | Two mixed normal densities from cointegration analysis | |
| RU2195701C1 (en) | Relator module | |
| RU2143740C1 (en) | Address identifier | |
| RU2171496C1 (en) | Rank filter | |
| RU2195700C1 (en) | Rank switch | |
| RU2195018C1 (en) | Median module | |
| RU2143737C1 (en) | Linear-quadratic approximation unit | |
| RU2143739C1 (en) | Logical device for rank processing of analog signals | |
| RU2176102C1 (en) | Nonlinear converter | |
| RU2173879C1 (en) | Analog-rank processor | |
| RU2143731C1 (en) | Hysteresis function generator | |
| RU2176103C1 (en) | Parity identifier | |
| RU2204861C1 (en) | Rank predicator | |
| RU2143733C1 (en) | Non-linear function generator | |
| RU2177177C1 (en) | Dead zone generator | |
| RU2195019C1 (en) | Relater gate | |
| RU2192043C1 (en) | Relator selector | |
| RU2194303C1 (en) | Minimax selector device | |
| RU2149452C1 (en) | Position identifier | |
| RU2204862C1 (en) | Rank predicator | |
| RU2143735C1 (en) | Address identifier | |
| RU2177639C1 (en) | Relator identifier | |
| RU2143734C1 (en) | Dynamic hysteresis function generator |