SU1262538A1 - 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
SU1262538A1
SU1262538A1 SU853882589A SU3882589A SU1262538A1 SU 1262538 A1 SU1262538 A1 SU 1262538A1 SU 853882589 A SU853882589 A SU 853882589A SU 3882589 A SU3882589 A SU 3882589A SU 1262538 A1 SU1262538 A1 SU 1262538A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
adder
amplifier
unit
Prior art date
Application number
SU853882589A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Федорович Гришков
Виктор Алексеевич Писков
Сергей Павлович Нежнов
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 SU853882589A priority Critical patent/SU1262538A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1262538A1 publication Critical patent/SU1262538A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быт использовано при моделирований дл  определени  характеристик нелинейных динамических систем. Цель изобретени  - повышение точности работы устройства. Устройство содержит сумматоры 1.1-1.2, усилитель 2 с регулируемым коэффициентом усилени , инверторы 3.1 и 3.2, блоки 4.1 и 4.2 усреднени , ключи 5.1, 5.2 и 5.3 усилители 6. и 6.2, квадратор 7, усилитель 8 напр жени , резисторы 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 10.1 и 10.2, генератор 11 тактовых импульсов, блок 12 регистрации, блоки 13,1 и 13,2 f умножени  на знак. Повьппение точности работы устройства достигаетс  за счет введени  в устройство квадi ратора 7, первого и второго дифференциальных усилителей, трех элекО тронных ключей, четырех масштабных резисторов и двух резисторов обратной св зи. 1 ил.The invention relates to the field of computing and can be used in simulations to determine the characteristics of nonlinear dynamic systems. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device. The device contains adders 1.1-1.2, amplifier 2 with adjustable gain, inverters 3.1 and 3.2, blocks 4.1 and 4.2 averaging, keys 5.1, 5.2 and 5.3 amplifiers 6. and 6.2, quadrant 7, voltage amplifier 8, resistors 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 10.1 and 10.2, a generator of 11 clock pulses, a registration unit 12, blocks 13.1 and 13.2 f multiplied by a sign. The accuracy of the device is achieved by introducing into the device a quad 7, a first and second differential amplifiers, three electronic switches, four scale resistors and two feedback resistors. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании дл  эпределени  характеристик нелинейных динамических систем, Цель изобретени  - повышение точности . На чертеже изображена структурна  схема устройства. Устройство дл  определени  коэффициентов статистической линеаризации нелинейных динамических систем содержит сумматоры 1.1 и 1.2, усилитель 2 с регулируемым коэффициентом усилени , инверторы 3,1 и 3,2, блоки 4,1 и 4.2 усреднени , ключи 5,1, 5.2 и 5,3, усилители 6,1 и 6,2, квадратор 7, усилитель 8.напр жени  резисторы 9.1, 9,2, 9,3, 9,4, 10,1 и 10.2, генератор 11 тактовых импульсов , блок 12 регистрации, блоки 13.1 и 13.2 умножени  на знак. Согласно теории статистической линеаризации люба  нелинейна  динамическа  система может быть линеари зована функцией вида V(t) J.m,) +kx(t), где V(t) - аппроксимирующа  случайна  функци  на выходе мо дели нелинейной динамиче кой системы; fo(m)- эквивалейтный статистический коэффициент усиле ни  нелинейной динамичес кой системы по математ ческому ожиданию; k - эквивалентный статистиче к:ий коэффициент усилени  нелинейной динамической системы по случайной сос тавл ющей, Коэффициенты статистической лине аризации о и k определ ютс  по фор мулам: ( 1) U) - случайна  функци  на вхо де реальной йелинейной динамической системы и е модели; y(t) (шучайка  функци  на выходе реальной нелинейной динамической системы; .М - математическое ожидание y(t),x(t)- центрированные случайные функции, Устройство работает следующим образом . Входной сигнал y(t) поступает на первые входы сумматоров 1,1 и 1.2, а сигнал x(t) - на информационный вход усилител  2 с регулируемым коэффициентом усилени , с вьгх:ода которого сигнал U,j k x(t) поступает на второй вход сумматора 1,1 и через инвертор 3.1 - на второй вход сумматора 1,2, На выходе сумматора 1,2 имеем сигнал и y(t)-k.X(t), а на выходе блока усреднени  4,1 сигнал у (t)-kx(t)i ()ввиду того , что (t)0 получим (t)j, который .поступает на информационный вход ключа 5.2, В первый момент, когда ключи 5,1, 5,2 и 5,3 наход тс  в положении, как показано на чертеже , усилители 6.1 и 6,2 работают как повторители напр жени , т,е, сигнал на выходе усилител  6,1 синфазен Uj, , а сигнал на выходе, усилител  6,2 синфазен сигналу на выходе квадратора 7, Следовательно, на выходе сумматора 1 имеем сигнал )+Kv/(t)-K4 ((t}+ ,, (t)-K/,y(t) , где Kj ,К2 , К), и К4 - коэффициенты передачи сумматора 11 по каждому входу . Выбира  ,5; ,5; 0,5J получим: (t))y(t), ((.) а на выходе квадратора 7 и, следовательно , на входе блока усреднени  4.2 сигнал: u;((t) (7) в следующий момент времени, когда ключи 5,1, 5,2 и 5,3 наход тс  в положении, противоположном изображенному на чертеже, усилители 6.1 и 6.2 работают как инверторы и сигналы на их выходах противофазны входным, т,е, на выходе сумматора 1,I имеем сигнал (t)-K4y(t)+K4Kx(t)+K2Kx(t), K5(t), а на входе блока усреднени  4,2 имеем сигналThe invention relates to computing and can be used in modeling to determine the characteristics of nonlinear dynamic systems. The purpose of the invention is to improve accuracy. The drawing shows a block diagram of the device. A device for determining the statistical linearization coefficients of nonlinear dynamic systems contains adders 1.1 and 1.2, amplifier 2 with adjustable gain, inverters 3.1 and 3.2, blocks 4.1 and 4.2 averaging, keys 5.1, 5.2 and 5.3, amplifiers 6.1 and 6.2, quad 7, amplifier 8. voltage resistors 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 10.1 and 10.2, generator 11 clock pulses, registration block 12, blocks 13.1 and 13.2 times the sign. According to the theory of statistical linearization, any nonlinear dynamic system can be linearized by a function of the form V (t) J.m,) + kx (t), where V (t) is an approximating random function at the output of the model of a nonlinear dynamical system; fo (m) is the equivalent statistical coefficient for the amplification of a nonlinear dynamical system according to mathematical expectation; k is the equivalent statistical coefficient: the amplification coefficient of a nonlinear dynamical system by the random component; The statistical linearization coefficients a and k are determined by the formulas: (1) U) is a random function at the input of a real linear dynamic system and its model; y (t) (sham function at the output of a real nonlinear dynamical system; .M is the expectation y (t), x (t) are centered random functions, the device works as follows. The input signal y (t) goes to the first inputs of adders 1 , 1 and 1.2, and the signal x (t) - to the information input of the amplifier 2 with adjustable gain, from vx: the signal of which U, jkx (t) goes to the second input of the adder 1.1 and through the inverter 3.1 - to the second input adder 1.2, At the output of adder 1.2 we have the signal and y (t) -kX (t), and at the output of the averaging block 4.1 we have the signal y (t) -kx (t) i ( ) in view of the fact that (t) 0 we get (t) j, which enters the information input of key 5.2. At the first moment, when the keys 5,1, 5,2 and 5,3 are in the position as shown in the drawing , amplifiers 6.1 and 6.2 operate as voltage followers, t, e, the signal at the output of the amplifier 6.1 is in phase with Uj, and the signal at the output of the amplifier 6.2 is in phase with the signal at the output of quad, 7 Therefore, at the output of the adder 1 we have a signal) + Kv / (t) -K4 ((t} + ,, (t) -K /, y (t), where Kj, K2, K), and K4 are the transfer coefficients of the adder 11 for each input. Choose, 5; ,five; 0.5J we get: (t)) y (t), ((.) And at the output of quadrant 7 and, therefore, at the input of the averaging block 4.2 signal: u; ((t) (7) at the next time when the keys 5.1, 5.2 and 5.3 are in the position opposite to that shown in the drawing, amplifiers 6.1 and 6.2 work as inverters and the signals at their outputs are opposite to the input, t, e, at the output of adder 1, I have a signal (t ) -K4y (t) + K4Kx (t) + K2Kx (t), K5 (t), and at the input of the averaging block 4.2 we have a signal

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство для определения коэффициентов статистической линеаризации нелинейных динамических систем, до содержащее блоки усреднения, усилитель напряжения, усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, управляющий вход которого соединен с входом индикации коэффициента при 45 случайной составляющей блока регистрации и подключен к выходу усилителя напряжения, вход которого соединен с выходом первого блока усреднения, вход задания входного воздействия нелинейной системы устройства подключен к информационному входу усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, отличающее ся тем, что, с целью повышения точности, в него введены сумматоры, квадратор, блоки умножения на знак, ключи, инвертор, генератор тактовых импульсов, первые входы первого и второго сумматоров объединены и соединены с входом задания отклика нелинейной системы устройства, выход усилителя с регулируемым коэффициентом усиления соединен с вторым входом первого сумматора и входом первого инвертора, выход которого подключен к второму входу второго сумматора, выход второго инвертора соединен с третьим входом первого сумматора, выход генератора тактовых импульсов подключен соответственно к управляющим входам первого и второго блоков умножения на знак и.ключей, вход второго инвертора соединен с выходом ключа, информационный вход ко30 торого объединен с входом индикации коэффициента при математическом ожидании блока регистрации и подключен к выходу второго блока усреднения, вход которого объединен с информационным входом первого блока умножения на знак и соединен с выходом второго сумматора, выход первого блока умножения на знак подключен к четвертому входу первого сумматора, выход которого соединен с входом квадратора, выход которого подключен к информационному входу второго блока умножения на знак, выход которого соединен с входом первого блока усреднения . .A device for determining the coefficients of statistical linearization of nonlinear dynamic systems, containing averaging units, a voltage amplifier, an amplifier with an adjustable gain, the control input of which is connected to the coefficient indication input at 45 random component of the recording unit and is connected to the output of the voltage amplifier, the input of which is connected to the output the first averaging block, the input input of the input action of the nonlinear system of the device is connected to the information input of the amplifier with reg adjustable gain, characterized in that, in order to increase accuracy, adders, a quadrator, a multiplier by a sign, keys, an inverter, a clock generator are introduced into it, the first inputs of the first and second adders are combined and connected to the input of the response of the nonlinear system device, the output of the amplifier with adjustable gain is connected to the second input of the first adder and the input of the first inverter, the output of which is connected to the second input of the second adder, the output of the second inverter is connected to the third m input of the first adder, the output of the clock generator is connected respectively to the control inputs of the first and second blocks of multiplication by the sign and keys, the input of the second inverter is connected to the key output, the information input of which is combined with the coefficient indication input for the mathematical expectation of the registration unit and connected to the output of the second averaging unit, the input of which is combined with the information input of the first unit of multiplication by a sign and connected to the output of the second adder, the output of the first unit of multiplication by a sign under It is connected to the fourth input of the first adder, the output of which is connected to the input of the quadrator, the output of which is connected to the information input of the second unit of multiplication by a sign, the output of which is connected to the input of the first averaging unit. . / ../ .. И.МухинI. Mukhin Корректор А.ЗимокосовProofreader A. Zimokosov
SU853882589A 1985-04-09 1985-04-09 Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems SU1262538A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853882589A SU1262538A1 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853882589A SU1262538A1 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1262538A1 true SU1262538A1 (en) 1986-10-07

Family

ID=21172515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853882589A SU1262538A1 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1262538A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5319587A (en) * 1989-08-07 1994-06-07 Rockwell International Corporation Computing element for neural networks

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Казаков И.Е., Доступов Б.Г. Статистическа динамика нелинейных динамических систем. Физматгиз, 1962, с.. 103-108, Авторское свидетельство СССР № 548867, кл. Гэ 06 G 7/52, 1975. . *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5319587A (en) * 1989-08-07 1994-06-07 Rockwell International Corporation Computing element for neural networks

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1262538A1 (en) Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems
US2860241A (en) Ratio computer
US3636338A (en) Continuous function generation
US3732406A (en) Analog multiplier and square root extractor having a plurality of strain gages connected in a bridge circuit
US3459053A (en) Analog accelerometer having a digital output signal
McCann The California Institute of Technology electric analog computer
US3590231A (en) Digital signal generator using digital differential analyzer techniques
CN108693422A (en) A kind of Weak Signal Detecting Circuit and its detection method
SU1336058A1 (en) Device for simulating non-linear capacitive element
SU705464A1 (en) Device for detecting modulus of alternating signal
GB1407241A (en) Computational circuit for mathematical or physical values in electrical form
SU624109A1 (en) Multipurpose measuring arrangement
SU1215092A1 (en) Device for determining coefficients of statistical linearizing of non-linear dynamic systems
RU2053551C1 (en) Squarer
SU742965A1 (en) Analogue multiplier
RU2070728C1 (en) Ultrasonic device measuring range in gaseous atmosphere
SU934493A1 (en) Pulse-width multiplying device
SU593223A1 (en) Device for linearization of measuring converter characteristics
SU428403A1 (en) CHAIN FUNCTIONAL CONVERTER
SU574731A1 (en) Apparatus for simulating a link with distributed parameters
US2987255A (en) Servo multiplier
SU426233A1 (en) DEVICE FOR VOLTAGE REDUCTION
SU620986A1 (en) Arrangement for taking square root
SU773651A1 (en) Orthogonal polynomial generator
SU1280401A1 (en) Analog multiplying device