SU1198550A1 - Экстрапол тор - Google Patents

Abstract

ЭКСТРАПОЛЯТОР, содержащий первый блок йрогнозировани , вход которого  вл етс  входом экстрапол тора , а выход первьтм выходом экстрапол тора, первый блок сравнени , первый вход которого соединен с входом экстрапол тора, а выход с входом второго блока прогнозировани , и первый сумматор, входы которого соединены с выходами первого и второго блоков прогнозировани , причем каждый блок прогнозировани  содержит последовательно соединенные первый апериодический фильтр, вход которого  вл етс  входом блока прогнозировани , второй апериодический фильтр, первый масштабирующий блЪк и блок вычитани , а также вто о/оз д  .; бл§ощ: рой -масштабирующий блок, через который выход первого апериодического фильтра соединен с другим входом блока вычитани , выход которого  вл етс  выходом блока прогнозировани ,, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности экстрапол ции и расширени  функциональных возможностей за счет одновременного формировани  трех экстрапол ци- онных оценок с различными спектральными характеристиками, экстрапол тор содержит первый и второй блоки задержки , второй блок сравнени , второй сумматор и третий блок прогнозиi ровани , при этом выход первого блока прогнозировани  через первый (Л блок задержки соединен с вторым входом первого блока сравнени , выход первого сумматора,  вл ющийс  вторым выходом экстрапол тора, соединен с первым входом второго сумматора и через второй блок задержки - с первым входом второго блока сравнени , со второй вход которого соединен с вхо00 дом экстрапол тора, а выход через сд сд третий блок прогнозировани  - с вторым входом второго сумматора, выход которого  вл етс  третьим выходом экстрапол тора.

Description

Изобретение относитс  к вычисли тельной технике и может быть исполь зовано в автоматизированных систе мах управлени  дл  компенсации запаздывани  и улучшени  качества уп равЛенин. Цель изобретени  повышение точ ности экстрапол ции и расширение функциональных возможностей за счет одновременноi;;o формировани  трех экстрапол циОнных оценок с различны ми спектральными -характеристиками. На чертеже приведена структ.урна  схема экстрапол тора. Экстрапол тор содержит блок 1 прогнозировани , блок 2 задержки, блок 3 сравнени , блок 4 прогнозиро вани , сумматор 5j блок 6 задержки, блок 7 сравнени , блок 8 прогнозиро вани  и сумматор 9. Блоки 1,4 к 8 прогнозировани  технически реализованы одинаково и каждый из них содержит (на чертежа дл  примера показана структурна  . схема только первого блока 1 прогно зировани  ) масштабирующий блок 10, апериодические фильтры 11 и 12, масштабирующий блок 13 и блок 14 вычитани . Экстрапол тор работает следующим образом. Входной сигнал х (t) поступает на вход блока 1 прогнозировани , где сглаживаетс  апериодическими фильтрами 11 и 12. С их выходов снимаютс  сглаженные сигналы х (.t) и x(i и поступают на входы соответственно первого 10 и второго 13 масштабирующих блоков, где они умно жаютс  на посто нные коэффициенты К и К. Полученный в блоке 14 выходной сигнал первого блока 1 прогнозировани  x(i + r) (i)  вл етс  выходным сигналом первого уровн . Передаточна  функци  блока 1 при 1 и К tll, описываетс  выражением гр + 1 W, (Р) Гт,р-ьТиТгР+1) где Т и Т - соответственно посто нные времени инерции первого и второго апе риодических фильтров; 0 t - интервалэкстрапол ции . Задержанный на врем  Т в блоке 2 задержки сигнал xCt) подаетс  на вход первого блока 3 сравнени , в котором вычитаетс  из входного сигнала . Полученна  разность ( равна оптбке экстрапол ции при использовании выходного сигнала первого уровн  экстрапол тора. Экстраполированна  ошибка 9 ( сумматором суммируетс  с выходным сигналом X (i +С) первого уровн . Полученный сигнал Kt +t) x(t + г)(i+г)  вл етс  выходным сигналом второго уровн . Он содержит более высокочастотные составл ющие, чем сигнал 5c(t + r). л Сигнал 2 (i+t) с выхода первого сумматора 5 поступает на вход блока 6, где задерживаетс  на врем  Т. Задержанный сигнал z(t) с помощью блока 7 сравнени  вычитаетс  из входного сигнала x(-fc) . Величина полученной разности U(.i) X (i} iU) равна ошибке экстрапол ции при использовании выходного сигнала второ-, го уровн  экстрапол тора. Ошибка экстрапол ции S(i блоком 8экстраполируетс  на интервал времени Т, подаетс  на вход сумматора 9и суммируетс  в нем с выходным сигналом г(-1+Г). Полученный сигнал W(t) zC-t- -t) +U(t+u  вл етс  выходным сигналом третьего уровн . Он содержит более высокочастотные составл ющие, чем сигнал zl-fc + TV По аналогии можно получить выходные сигналы экстрапол тора более высокого уровн . Требуемых характеристик качества экстраполированных сигналов можно добитьс  путем настройки посто нных времени инерции апериодических фильтров в составе блоков 1,4 и 8 прогнозировани  и выбора количества уровней экстрапол тора.

Claims (1)

1. ЭКСТРАПОЛЯТОР, содержащий первый блок Прогнозирования, вход которого является входом экстрапо— лятора, а выход - первым выходом экстраполятора, первый блок сравнения, первый вход которого соединен с входом экстраполятора, а выход с входом второго блока прогнозирования, и первый сумматор, входы которого соединены с выходами первого и второго блоков прогнозирования, причем каждый блок прогнозирования содержит последовательно соединенные первый апериодический фильтр, вход которого является входом блока прогнозирования, второй апериодический фильтр, первый масштабирующий блок и блок вычитания, а также второй -масштабирующий блок, через который выход первого апериодического фильтра соединен с другим входом блока вычитания, выход которого является выходом блока прогнозирования,. отличающийся тем, что, с целью повышения точности экстраполяции и расширения функциональных возможностей за счет одновременного формирования трех экстраполяционных оценок с различными спектральными характеристиками, экстраполятор содержит первый и второй блоки задержки, второй блок сравнения, второй сумматор и третий блок прогнози— _с рования, при этом выход первого бло- ® ка прогнозирования через первый блок задержки соединен с вторым входом первого блока сравнения, выход первого сумматора, являющийся вторым выходом экстраполятора, соединен с первым входом второго сумматора и через второй блок задержки - с первым входом второго блока сравнения, второй вход которого соединен с входом экстраполятора, а выход через третий блок прогнозирования - с вторым входом второго сумматора, выход которого является третьим выходом экстраполятора.

   SU „ 1198550 >