SU1215092A1 - Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems - Google Patents

Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems Download PDF

Info

Publication number
SU1215092A1
SU1215092A1 SU833678752A SU3678752A SU1215092A1 SU 1215092 A1 SU1215092 A1 SU 1215092A1 SU 833678752 A SU833678752 A SU 833678752A SU 3678752 A SU3678752 A SU 3678752A SU 1215092 A1 SU1215092 A1 SU 1215092A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
adder
inverter
averaging unit
Prior art date
Application number
SU833678752A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Федорович Гришков
Виктор Алексеевич Писков
Станислав Петрович Рыбинский
Анатолий Васильевич Маргелов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3565
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3565 filed Critical Предприятие П/Я А-3565
Priority to SU833678752A priority Critical patent/SU1215092A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1215092A1 publication Critical patent/SU1215092A1/en

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано дл  определени  статистических характеристик нелинейных динамических систем. Цель изобретени  - повышение точности и упрощение устройства, что достигаетс  введением трех коммутаторов, генератора тактовых импульсов, квадратора и инвертора. Новые элементы и св зи позвол ют повысить точность устройства за счет исключени  вли ни  погрешности нелине,;- ных элементов. 1 ил.The invention relates to the field of computing and can be used to determine the statistical characteristics of nonlinear dynamic systems. The purpose of the invention is to improve the accuracy and simplify the device, which is achieved by introducing three switches, a clock generator, a quad and an inverter. New elements and connections allow to increase the accuracy of the device by eliminating the influence of nonlinear errors; 1 il.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании дл  определени  характеристик нелинейных динамических систем.The invention relates to computing and can be used in modeling to determine the characteristics of nonlinear dynamic systems.

Цель изобретени  - повьшение точности и упрощение устройства.The purpose of the invention is to increase the accuracy and simplify the device.

На чертеже изображена структурна  схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство дл  определени  коэффициентов статистической линеаризации нелинейных динамических систем содержит сумматоры 1, и 1, усилитель 2 с регулируемым коэффициентом усилени , инверторы 3, Sg и Зд, блоки усреднени  4, и 4, коммутаторы 5, 5g и 5, , квадратор 6, усилитель напр жени  7, генератор 8 тактовых импульсов и блок регистрации 9A device for determining statistical linearization coefficients of nonlinear dynamic systems contains adders 1 and 1, amplifier 2 with adjustable gain, inverters 3, Sg and Rear, averaging blocks 4, and 4, switches 5, 5g and 5, quadr 6, voltage amplifier 7, 8 clock pulse generator and recording unit 9

Согласно теории статистической линеаризации нелинейна  динамическа  система может быть линеаризована функцией вида:According to the theory of statistical linearization, a nonlinear dynamic system can be linearized by a function of the form:

и (t)cp+kx(t),and (t) cp + kx (t),

где U(t) - аппроксимирующа  случайна  функци  на выходе модели нелинейной динамической системы;where U (t) is an approximating random function at the output of the model of a nonlinear dynamic system;

tf статистическа  харакТерис тика нелинейной динамичес кой системы по математи- часк.ому ожиданиюJtf is a statistical characteristic of a nonlinear dynamical system by the mathematical expectationJ

k - эквивалентный статистичес кий коэффициент усилени  нелинейной динамической системы по случайной составл ющей.k is the equivalent statistical gain of a nonlinear dynamic system over a random component.

Коэффициенты статистической линеаризации С| и k определ ютс  по фор1215092 2The coefficients of statistical linearization C | and k are determined by for1215092 2

Входной сигнал y(t) поступает на первые входы сумма.торов, а случайный сигнал x(t) - на информационный вход усилител  2 с регулируе- 5 мым коэффициентом усилени , с выхода которого сигнал U.k(t) x(t) поступает на второй вход сумматора 1) и через инвертор 3, на второй вход сумматора 1 (k(t) - коэффици- 10 ент усилени  усилител  2).The input signal y (t) is fed to the first inputs of the sum of the tors, and the random signal x (t) is fed to the information input of amplifier 2 with a controlled gain factor of 5, from the output of which the signal Uk (t) x (t) goes to the second the input of the adder 1) and through the inverter 3, to the second input of the adder 1 (k (t) - the coefficient of the gain of the amplifier 2).

На выходе сумматора Ig имеетс  сигнал:The output of the adder Ig has a signal:

2525

3535

U,y(t)-k(t).x(t),U, y (t) -k (t) .x (t),

(3)(3)

15 на выходе блока усреднени  4, сигнал15 at the output of the averaging block 4, the signal

U,(t)-k(t).-x(t)j, (4)U, (t) -k (t) .- x (t) j, (4)

.которые поступают на информационные 20 входы коммутаторов 5 и Sg.Which arrive at informational 20 inputs of switches 5 and Sg.

В момент, когда коммутаторы 5( , Sg и 5 наход тс  в положении, как показано на чертеже, на выходе сумматора 1J имеетс  сигнал:At the moment when the switches 5 (, Sg and 5 are in the position, as shown in the drawing, the output of the adder 1J has a signal:

jj

U.y(t)+k(t).x{t)+U -иU.y (t) + k (t) .x (t) + U - and

(5)(five)

30thirty

выходе квадратора 6 и па входе, блока усреднени  4 сигнал: the output of the quadrant 6 and PA input, block averaging 4 signal:

,,

Б момент, когда коммутаторы 5,, 5 и 5j наход тс  в положении, противоположном изображенному на чертеже э на выходе сумматора 1 ( имеетс  сигнал:B is the moment when the switches 5 ,, 5 and 5j are in a position opposite to that shown in the drawing e at the output of the adder 1 (there is a signal:

(t)+k(t) x(t)-(),(6) на выходе квадратора 6 и на входе блока усреднени  4, сигнал: U,U,.(t) + k (t) x (t) - (), (6) at the output of quadrant 6 and at the input of averaging unit 4, signal: U, U ,.

.i Ь.i b

Генератор тактовых импульсовClock Generator

0 8, осуществл   принцип временного разделени  сигналов, формирует на входе блока усреднени  4 переменный сигнал, имеющий форму : меанд- ра, амплитуда положительных иммуле:0 8, having implemented the principle of time separation of signals, generates at the input of the averaging block 4 a variable signal having the form: meander, the amplitude of the positive immunity:

((t)-kx(t)j,((t) -kx (t) j,

1,|мШК)Г.1, | mShK) G.

(ABOUT

(2)(2)

(t)J (t) J

де x{t) - случайна  функци  на входе реальной нелинейной динамической системы и ее модели;de x (t) is a random function at the input of a real nonlinear dynamical system and its model;

y(t) - случайна  функци  на выходе реальной нелинейной динамической системы-, М - математическое ожидание, у I tti ( )- центрированные случайныеy (t) is a random function at the output of a real nonlinear dynamical system; M is the expectation; for I tti (), centered random.

функции.functions.

Устройство работает следующим обазом .The device works as follows.

U,y(t)-k(t).x(t),U, y (t) -k (t) .x (t),

(3)(3)

15 на выходе блока усреднени  4, сигнал15 at the output of the averaging block 4, the signal

U,(t)-k(t).-x(t)j, (4)U, (t) -k (t) .- x (t) j, (4)

.которые поступают на информационные входы коммутаторов 5 и Sg.. Which arrive at the information inputs of the switches 5 and Sg.

В момент, когда коммутаторы 5( , Sg и 5 наход тс  в положении, как показано на чертеже, на выходе сумматора 1J имеетс  сигнал:At the moment when the switches 5 (, Sg and 5 are in the position, as shown in the drawing, the output of the adder 1J has a signal:

jj

U.y(t)+k(t).x{t)+U -иU.y (t) + k (t) .x (t) + U - and

(5)(five)

выходе квадратора 6 и па входе, блока усреднени  4 сигнал: the output of the quadrant 6 and PA input, block averaging 4 signal:

,,

Б момент, когда коммутаторы 5,, 5 и 5j наход тс  в положении, противоположном изображенному на чертеже э на выходе сумматора 1 ( имеетс  сигнал:B is the moment when the switches 5 ,, 5 and 5j are in a position opposite to that shown in the drawing e at the output of the adder 1 (there is a signal:

(t)+k(t) x(t)-(),(6) на выходе квадратора 6 и на входе блока усреднени  4, сигнал: U,U,.(t) + k (t) x (t) - (), (6) at the output of quadrant 6 and at the input of averaging unit 4, signal: U, U ,.

.i Ь.i b

Генератор тактовых импульсовClock Generator

8, осуществл   принцип временного разделени  сигналов, формирует на входе блока усреднени  4 переменный сигнал, имеющий форму : меанд- ра, амплитуда положительных импульсов которого равна Ug-, а отрицательных - {-Uy). На выходе блока усреднени  есть сигнал Ug, пропорциональный оценке математического ожидани  поступающего на8, having implemented the principle of temporal separation of signals, generates at the input of the averaging block 4 an alternating signal having the form: a square wave, the amplitude of the positive pulses of which is Ug-, and of the negative pulses (-Uy). At the output of the averaging unit, there is a signal Ug proportional to the estimate of the expectation of the incoming

его вход переменного сигнала, который через усилитель 7 поступает на управл ющий вход усилител  2 с гулируемым коэффициентом усилени , у которого измен етс  коэффициентits input is an alternating signal, which through amplifier 7 is fed to the control input of amplifier 2 with a guided gain factor, whose coefficient changes

усилени  k(t) до тех пор, пока на выходе блока усреднени  4 не будет установившийс  сигнал. При этом оценкой параметра ср  вл етс  сигналgain k (t) until the output signal of averaging block 4 has a steady signal. In this case, the parameter cp is the signal

Uj с выхода блока усреднени  4, а оценкой параметра k - коэффициент усилени  усилител  2 k(t).Uj from the output of averaging unit 4, and the parameter k estimate is the gain of the amplifier 2 k (t).

Повышение точности устройства обеспечиваетс  в результате исключени  вли ни  погрешности нелинейного элемента (блока умножени , квадратора) на определение коэффициентов статистической линеаризации..Improving the accuracy of the device is provided by eliminating the influence of the error of the nonlinear element (multiplication unit, quad) on the determination of the coefficients of statistical linearization.

Claims (1)

Формула изобретениInvention Formula Устройство дл  определени  коэффициентов статистической линеаризации нелинейных динамических систем, содержащее первый и второй сумматоры , первые входы которых соединены с первым входом устройства, усилитель с регулируемым .коэффициентом усилени , информационный вход которого соединен с вторым входом устройства, а выход - непосредственно с вторым входом первого сумматора и через первый инвертор - с вторым входом второго сумматора, первый блок усреднени , вход КОТОРОГО соединен с выходом второго сумматора, второй инвертор, последовательно соединенные второй блок усреднени  и усилитель напр жени , выход которого подключен к управл 2I5092 .4A device for determining statistical linearization coefficients of nonlinear dynamic systems containing first and second adders, the first inputs of which are connected to the first input of the device, an amplifier with an adjustable gain factor, whose information input is connected to the second input of the device, and the output directly to the second input of the first adder and through the first inverter - with the second input of the second adder, the first averaging unit, the input of which is connected to the output of the second adder, the second inverter, then second connected averaging unit and a voltage amplifier, the output of which is connected to the control 2I5092.4 ющему входу усилител  с регулируемым коэффициентом усилени , выход первого блока усреднени  и выход усилител  напр жени  подключены со- 5 ответственно к первому и второму входам блока регистрации, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности и упрощени  устройства , в него введены квадратор.An adjustable gain amplifier input, the output of the first averaging unit and the output of the voltage amplifier are connected respectively to the first and second inputs of the recording unit, characterized in that, in order to improve the accuracy and simplify the device, a quad is entered into it. третий инвертор, три коммутатора и генератор тактовых импульсов,- подключенный выходом к управл ющим входам коммутаторов, информационные первый и второй входы первогоthe third inverter, three switches and a clock pulse generator, - connected by an output to the control inputs of the switches, the informational first and second inputs of the first коммутатора подкл«Гчены соответственно к выходам второго сумматора и первого блока усреднени , а выход - к третьему входу первого сумматора , информационные первый и второйthe switch is connected to the outputs of the second adder and the first averaging unit, and the output to the third input of the first adder, the informational first and second входы второго коммутатора подключены соответственно к выходам первого блока усреднени  и второго сумматора , а выход через второй инвертор- к четвертому входу первого сумматора , вход квадратора подключен к выходу первого сумматора, а выход - непосредственно к первому информационному входу и через третий инвертор - к второму информационномуthe inputs of the second switch are connected respectively to the outputs of the first averaging unit and the second adder, and the output through the second inverter is connected to the fourth input of the first adder, the quad input is connected to the output of the first adder, and the output directly to the first information input and through the third inverter to the second information входу третьего коммутатора, выход которого соединен с входом второго блока усреднени .the input of the third switch, the output of which is connected to the input of the second averaging unit. ВНИИПИ Заказ 905/55 Тираж 837 Подписное Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектна , 4VNIIPI Order 905/55 Circulation 837 Subscription Branch PPP Patent, Uzhgorod, Projecto st., 4
SU833678752A 1983-12-26 1983-12-26 Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems SU1215092A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833678752A SU1215092A1 (en) 1983-12-26 1983-12-26 Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833678752A SU1215092A1 (en) 1983-12-26 1983-12-26 Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1215092A1 true SU1215092A1 (en) 1986-02-28

Family

ID=21095182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833678752A SU1215092A1 (en) 1983-12-26 1983-12-26 Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1215092A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Казаков И.Е. Доступов В.Г. Статистическа динамика нелинейных автоматических систем. ФМГ, 1962, с. 103-108. Авторское свидетельство СССР № 548867, кл. G 06 G 7/52, 1975. Р,-П.П.Жилинскас. Измерители отношени . - М.: Сов. радио, 1975, с. 103, рис. 4JO. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1215092A1 (en) Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems
US4808933A (en) Rotating speed measuring apparatus having a corrector for low and high speeds using angle and frequency transducers
SU1160440A1 (en) Device for calculating values of function a minus b in paranthesis over a plus b in paranthesis
SU1262538A1 (en) Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems
SU1138760A1 (en) Phase shift measuring method
SU842727A1 (en) Liquid consumption control device
US4814679A (en) Motor speed control
SU1120362A1 (en) Pulse-position device for raising to fractional power
SU1007082A1 (en) Servo system
RU2022312C1 (en) Nonlinear correcting unit
Normile et al. Adaptive filtering with finite wordlength constraints
RU2231156C1 (en) Differential-phase relay
SU857929A1 (en) Relay regulator
SU1674163A1 (en) A-b/a+b function evaluator
SU661377A1 (en) Measuring convereter
SU1746525A1 (en) Frequency-to-voltage converter
SU1070573A1 (en) Parabolic interpolator
SU1109768A1 (en) Device for determining shape of random signal
SU1265735A1 (en) Digital variable voltage converter
SU1406529A1 (en) Device for measuring pulse duration
SU767699A1 (en) Non-linear isodromic correcting device
SU789825A1 (en) D.c. voltage tolerance monitoring apparatus
RU2224321C1 (en) Synchronization relay
SU418831A1 (en) DEVICE FOR RESEARCHING CHARACTERISTICS OF AUTOMATIC CONTROL SYSTEMS
SU883861A1 (en) Servo system