SU1660017A1 - Device for object testing - Google Patents

Device for object testing Download PDF

Info

Publication number
SU1660017A1
SU1660017A1 SU894639244A SU4639244A SU1660017A1 SU 1660017 A1 SU1660017 A1 SU 1660017A1 SU 894639244 A SU894639244 A SU 894639244A SU 4639244 A SU4639244 A SU 4639244A SU 1660017 A1 SU1660017 A1 SU 1660017A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
adder
drive
inputs
Prior art date
Application number
SU894639244A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Vadim A Kulikov
Andrej S Kulikov
Dmitrij A Chizhevskij
Anatolij P Orlov
Original Assignee
Vadim A Kulikov
Andrej S Kulikov
Dmitrij A Chizhevskij
Anatolij P Orlov
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 Vadim A Kulikov, Andrej S Kulikov, Dmitrij A Chizhevskij, Anatolij P Orlov filed Critical Vadim A Kulikov
Priority to SU894639244A priority Critical patent/SU1660017A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1660017A1 publication Critical patent/SU1660017A1/en

Links

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для оценки технического состояния контролируемого объекта и прогнозирования момента вывода его на профилактику. Цель изобретения - упрощение устройства путем снижения требований к информационной емкости накопителя. Устройство содержит коммутатор, нормализатор, АЦП, накопитель, два задатчика коэффициентов, два блока умножения, два накапливающих сумматора, три элемента И, задатчик эталонов, сумматор, индикатор, генератор тактовых импульсов, делитель частоты и регистр сдвига. Сущность изобретения заключается в том, что в регистр сдвига последовательно записывается значение текущего параметра, для которого производится вычисление оцененного и экстраполированного значений. Введение регистра сдвига позволяет снизить информационную емкость накопителя на 1_-т ячеек памяти, где ί - количество контролируемых объектов; т - количество контролируемых параметров. 3 ил.The invention relates to computing and can be used to assess the technical condition of the controlled object and predict the time of its withdrawal for prevention. The purpose of the invention is to simplify the device by reducing the information capacity of the drive. The device contains a switch, a normalizer, an ADC, a drive, two setting factors, two multiplication blocks, two accumulating adders, three AND elements, a setting reference, an adder, an indicator, a clock generator, a frequency divider and a shift register. The essence of the invention lies in the fact that the value of the current parameter for which the estimated and extrapolated values are calculated is sequentially recorded in the shift register. The introduction of the shift register makes it possible to reduce the information capacity of the drive by 1_-t of memory cells, where ί is the number of controlled objects; t is the number of controlled parameters. 3 il.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для оценки технического состояния контролируемого объекта и прогнозирования момента вывода его на профилактику.The invention relates to automation and computing and can be used to assess the technical condition of the controlled object and predict the time of its withdrawal to prevention.

Цель изобретения - упрощение устройства за счет снижения требований к информационной емкости накопителя.The purpose of the invention is to simplify the device by reducing the requirements for the information capacity of the drive.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграммы синхронизации работы блоков устройства.FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; in fig. 2 - diagrams of synchronization of the operation of the device blocks.

Устройство содержит входы 1 объектов, коммутатор 2, нормализатор 3, аналогоцифровой преобразователь (АЦП) 4, накопитель 5, первый задатчик 6 коэффициентов, первый блок 7 умножения, первый накаплиОThe device contains the inputs of 1 object, switch 2, the normalizer 3, analog-to-digital converter (ADC) 4, drive 5, the first unit of the 6 coefficients, the first block 7 multiplication, the first OC

вающий сумматор 8, первый элемент И 9, второй задатчик 10 коэффициентов, второй блок 11 умножения, второй накапливающий сумматор 12, второй элемент И 13, задатчик 14 эталонов, сумматор 15, третий элемент И 16, индикатор 17, генератор 18 тактовых импульсов, делитель 19 частоты и регистр 20 сдвига.rolling adder 8, first AND 9 element, second setting unit 10 of coefficients, second multiplication unit 11, second accumulating adder 12, second AND 13 element, setting unit of 14 standards, adder 15, third AND 16 element, indicator 17, 18 pulse generator, divider 19 frequency and 20 shift register.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Генератор 18 и делитель 19 выполняют функции синхронизатора устройства. Синхронизатор вырабатывает сигналы {А} = Αι. Аг, .... Аь, где ί - количество объектов; (С) = Сч, Сг.....Ст. где т - количество контролируемых параметров: {5} = 5ι. Зг, 5з,The generator 18 and the divider 19 perform the functions of the device synchronizer. The synchronizer generates signals {A} = Αι. Ar, ... Ah, where ί is the number of objects; (C) = MF, Cr ..... Art. where m is the number of controlled parameters: {5} = 5ι. Zg, 5h,

которые задают последовательность обработки информации и синхронизируют рабоIV Ζ100991that set the sequence of information processing and synchronize the work. IV Ζ100991

33

16600171660017

4four

ту узлов устройства. Коммутатор 2 осуществляет поочередный опрос датчиков-измерителей параметров Ь объектов контроля. Коммутатор состоит из 1_ тп схем электронной селекции, на которые поступают сигналы от датчиков, управляющие сигналы опросов {А}, {С} и сигналы синхронизации 5ι. Нормализатор 3 осуществляет представление различных электрических величин контролируемых параметров объектов и определенный масштаб напряжения и реализуется на операционном усилителе с изменяемым коэффициентом усиления. Коэффициент усиления усилителя автоматически устанавливается управляющими сигналами {А}, {С} в интервале действия сигнала $1. Изменение коэффициента усиления производится коммутацией резисторов в цепи обратной связи усилителя. АЦП 4 преобразует напряжение с выхода нормализатора в цифровой двоичный код.that device nodes. Switch 2 performs sequential polling of sensors measuring the parameters of b objects of control. The switch consists of 1_ tp electronic selection circuits, which receive signals from sensors, polling control signals {A}, {C}, and synchronization signals 5ι. The normalizer 3 performs the presentation of various electrical quantities of the monitored parameters of objects and a certain voltage scale and is implemented on an operational amplifier with a variable gain. The gain of the amplifier is automatically set by control signals {A}, {C} in the interval of the signal $ 1. The gain change is made by switching resistors in the feedback circuit of the amplifier. A / D converter 4 converts the voltage from the output of the normalizer to a digital binary code.

Работа устройства осуществляется в реальном масштабе времени, циклически с периодом опроса объектов То. Контроль множеств объектов параметров реализуется с использованием принципа временного разделения.The device operates in real time, cyclically with a polling period of objects T o . The control of the parameter object sets is implemented using the time division principle.

Накопитель 5 производит запись и хранение значений последних (Ν-1)измерений по каждому из т параметров всех ί объектов контроля. Таким образом, накопитель должен иметь информационную емкость не менее к/т (Ν -1) ячеек памяти. Для расчета оцененного и экстраполированного значений параметра по методу фиксированного объема выборки, используемому в данном устройстве, требуется однако не (Ν - 1), а N последних измерений по каждому параметру. Чтобы ограничиться указанной информационной емкостью накопителя, в устройство дополнительно введен регистр 20 сдвига, соединенный с накопителем. Регистр сдвига имеет разрядность, равную разрядности любой из ячеек накопителя, и служит для записи и хранения одного числа - результата измерения в цифровой форме, Если для представления результатов измерений для различных параметров используются двоичные числа различной разрядности, то ячейки накопителя могут в этом случаетакже иметь различную разрядность. Тогда регистр сдвига должен иметь разрядность, равную наибольшей разрядности ячейки.The drive 5 records and stores the values of the last (-1) measurements for each of the t parameters of all ί control objects. Thus, the drive must have an information capacity of at least k / t (Ν -1) of memory cells. To calculate the estimated and extrapolated parameter values by the method of a fixed sample size used in this device, however, not the last measurements for each parameter are required (Ν - 1), but N. To limit the specified information capacity of the drive, the device is additionally entered the shift register 20 connected to the drive. The shift register has a bit width equal to the bit width of any drive cell and serves to record and store one number — the measurement result in digital form. If binary numbers of different bit width are used to represent the measurement results for different parameters, then the drive cells may also have a different bit depth. Then the shift register must have a bit width equal to the maximum bit width of the cell.

Взаимодействие накопителя с регистром сдвига и с другими блоками следующее. Пусть в какой-то момент времени (см. фиг. 3) в (Ν -1) линейках накопителя хранятся результаты измерений по каждому из параметров всех Ϊ объектов контроляThe interaction of the drive with the shift register and with other blocks is as follows. Let at some point in time (see Fig. 3) the measurement results for each of the parameters of all Ϊ control objects be stored in (Ν -1) drive lines.

последних (Ν -1) периодов опроса объектов То. Когда в АЦП 4 сформируется очередное Ν-е измерение по )-му параметру, то под действием синхросигнала 5ι содержимое соответствующей ячейки линейки "1" накопителя 5 переписывается в регистр 20 сдвига, содержимое аналогичной ячейки из линейки "2" переписывается в линейку ”Г' и т. д. Под действием этого же синхросигнала 5ι число из АЦП 4 переписывается в соответствующую ячейку (Ν - 1)-й линейки накопителя 5. По окончании переходных процессов, связанных с переписью информации, под действием синхросигнала 5г содержимое регистра 20 сдвига и всех ячеек накопителя, относящихся к контролируемому параметру, выдается на блоки 7 и 11 для расчета оцененного и экстраполированного значений по данному параметру, Как видно, на эти блоки выдается по N последних измерений по контролируемому параметру. Выбор "нужных" ячеек накопителя, относящихся к контролируемому параметру, производится при помощи сигналов (А} и {С}. После расчета значений Ц} и 0)3 содержимое регистра 20 сдвига обнуляется. С приходом нового измерения по другому контролируемому параметру все процессы повторяются. Таким образом, введение регистра сдвига для хранения одного слова позволяет существенно (на !_-гп ячеек) снизить информационную емкость накопителя.the last (Ν -1) polling periods of objects To. When in the ADC 4 the next “th” dimension by the) parameter is formed, then under the action of the sync signal 5ι the contents of the corresponding cell of the “1” ruler of the drive 5 are rewritten to the shift register 20, the contents of the analogous cell of the “2” ruler are rewritten into the “G” ruler etc. Under the action of the same clock signal 5, the number from ADC 4 is copied to the corresponding cell of the (Ν - 1) line of drive 5. At the end of the transient processes associated with the census of information, under the action of the clock signal 5g, the contents of the shift register 20 and all accumulator cells The values related to the monitored parameter are given to blocks 7 and 11 to calculate estimated and extrapolated values for this parameter. As you can see, these blocks are given by the N last measurements from the monitored parameter. The selection of the "necessary" drive cells related to the monitored parameter is made using the signals (A} and {C}. After calculating the values of C and 0) 3 the contents of the shift register 20 are reset. With the advent of a new dimension in another controlled parameter, all processes are repeated. Thus, the introduction of a shift register for storing one word allows significantly (on! _- gp cells) to reduce the storage capacity of the drive.

В блоке 11 и сумматоре 12 производится расчет оцененного значения )-го параметра ϋ] в соответствии с выражением ,In block 11 and the adder 12, the estimated value of the parameter параметра] is calculated in accordance with the expression

ΰ1 = βι иц ι = Γν; ) = ΰλ (1)ΰ 1 = βι and q ι = Γν; ) = ΰλ (1)

1 = 11 = 1

где N - объем выборки (количество измерений);where N is the sample size (number of measurements);

Ιίη - результат Ι-го измерения )-го параметра;Ιίη is the result of the Ιth dimension) of the parameter;

3| - коэффициент оценки результата 1-го измерения.3 | - The coefficient for evaluating the result of the 1st dimension.

В блоке 7 и сумматоре 8 производится расчет экстраполированного значения )-го параметра 1Щ в соответствии с выражениемIn block 7 and the adder 8, the extrapolated value of the 1-parameter is calculated in accordance with the expression

Ц]э = §. ао Цц ; I = 1Λ!; ) = ΰή (2) 1=1C] e = §. Ao CC; I = 1Λ !; ) = ΰή (2) 1 = 1

где Э|э - коэффициент экстраполяции результата 1-го измерения.where E | e is the extrapolation coefficient of the result of the 1st dimension.

Значения коэффициентов а| и аь дляThe values of the coefficients a | and ai for

каждого 1-го измерения рассчитываютсяevery 1st dimension is calculated

предварительно на основании выраженийbased on expressions

5five

16600171660017

66

5,2Ν-2 31 7 Ν + 1 ) Ν5.2Ν-2 31 7 Ν + 1) Ν

3 [ ( Ν + 2 ) ( Ν + 3 ) - 2ί (4Ν + 7 ) + 10? ]3 [(Ν + 2) (Ν + 3) - 2ί (4Ν + 7) + 10? ]

Ν (Ν - 1-)(Ν -2 )Ν (Ν - 1 -) (Ν -2)

Для записи и хранения коэффициентовTo record and store coefficients

а| и а|э используютсй задатчики 10 и 6 соответственно, которые выполняют функцииa | and a | e are used as setting devices 10 and 6, respectively, which perform the functions

полупостоянных ЗУ емкостью N слов каждое.semi-permanent memory with a capacity of N words each.

В третьем сумматоре 15 рассчитываются величины и знаки отклонений Δ)контролируемых параметров 11] от их номиналов (эталонов) ин].In the third adder 15, the values and signs of deviations Δ of the monitored parameters 11] from their nominal values (standards) are calculated [in].

Δ]=ό]-υΗ]. (з)Δ] = ό] -υ Η ]. (h)

Значения номиналов и κι хранятся в задатчике 14 эталонов и Ьо сигналам (А) и {С} делителя 19 частоты выдаются на сумматор 15. Задатчик эталонов является постоянным запоминающим устройством емкостью 1_ - гп ячеек памяти.The values of nominal values and κι are stored in the setting unit of 14 standards and Lo to the signals (A) and {C} of the frequency divider 19 are output to the adder 15. The setting unit of the standards is a permanent storage device with a capacity of 1_ - hp memory cells.

В такте Зз оцененное значение параметра 0] с выхода сумматора 12 через элемент И 13 выдается на сумматор 15, где в соответствии с выражением (3) сравнивается с его эталонным значением ин], считыванием иэ задатчика 14.In the cycle, the estimated value of the parameter 0] from the output of the adder 12 through the element I 13 is output to the adder 15, where in accordance with the expression (3) is compared with its reference value in], by reading the setting unit 14.

Экстраполированное значение параметра 0]э с выхода первого сумматора 8 через элемент 9 передается на индикатор 17, где запоминается, преобразуется в аналоговую форму и в следующем такте поступает на отображение. В этом тактё через элемент 16 и на индикатор 17 принимается величина Δ|, которая отображается после аналогичного преобразования.The extrapolated value of the parameter 0] e from the output of the first adder 8 through the element 9 is transmitted to the indicator 17, where it is stored, converted into analog form and in the next cycle is transferred to the display. In this cycle, through the element 16 and on the indicator 17, the value Δ | is taken, which is displayed after a similar conversion.

Одновременно с этими величинами осуществляется индикация границ допустимо, го значения параметра, формируемых вSimultaneously with these values, the boundaries of the permissible value of the parameter, formed in

самом индикаторе 17.the indicator itself 17.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство для контроля объектов, содержащее коммутатор, нормализатор, аналого-цифровой преобразователь, накопитель, первый задатчик коэффициентов, первый блок умножения, первый накапливающий сумматор, первый элемент И, второй задатчик коэффициентов, второй блок умножения, второй накапливающий сумматор, второй элемент И, задатчик эталонов,A device for controlling objects that contains a switch, a normalizer, an analog-to-digital converter, a drive, the first factor adjuster, the first multiplication unit, the first accumulating adder, the first AND element, the second factor setting unit, the second multiplication unit, the second accumulating adder, the second AND element, the setting device standards, сумматор, третий элемент И, индикатор, генератор тактовых импульсов и делитель частоты, причем коммутатор, нормализатор иthe adder, the third element And, the indicator, the generator of clock pulses and the frequency divider, and the switch, the normalizer and 10 аналого-цифровой преобразователь соединены последовательно, выход аналого-цифрового преобразователя соединен с информационным входом накопителя, первый информационный' выход которого сое15 динен с первыми входами первого и второго блоков умножения, выход первого задатчика коэффициентов соединен с вторым входом первого блока умножения, выход второго задатчика коэффициентов соеди20 нен с вторым входом второго блока умножения, выход которого соединен с входом второго накапливающего сумматора, выход которого соединен с входом второго элемента И, выход которого соединен с первым10 analog-to-digital converter are connected in series, the output of the analog-to-digital converter is connected to the information input of the drive, the first information output of which is connected to the first inputs of the first and second multiplication units, the output of the first coefficient setting unit, the output of the second setpoint device coefficients 20 is connected with the second input of the second multiplication unit, the output of which is connected to the input of the second accumulating adder, the output of which is connected to the input of the second lementa AND, whose output is connected to the first 25 входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом задатчика эталонов, выход сумматора соединен с входом третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом индикатора, выход первого бло30 ка умножения соединен с входом первого накапливающего сумматора, выход которого соединен с входом первого элемента И·, а^ход которого соединен с вторым входом индикатора, выход генератора тактовых им35 пульсов соединен с входом делителя частоты, управляющие входы которого соединены с синхровходами коммутатора, нормализатора, аналого-цифрового преобразователя, накопителя, первого и второго25 by the input of the adder, the second input of which is connected to the output of the master of standards, the output of the adder is connected to the input of the third element I, the output of which is connected to the first input of the indicator, the output of the first multiplication unit is connected to the input of the first accumulating adder ·, A ^ the stroke of which is connected to the second input of the indicator, the output of the clock pulse generator 35 is connected to the input of the frequency divider, the control inputs of which are connected to the synchronous inputs of the switch, normalizer, analogue center digital converter drive, the first and second 40 задатчиков коэффициентов, элементов И с первого по третий, задатчика эталонов и индикатора, входы коммутатора являются входами устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства пу45 тем снижения требований к информационной емкости накопителя, в него введен регистр сдвига, второй информационный выход накопителя соединен с информационным входом регистра сдвига, выход кото50 рого соединен с третьими входами первого й второго блоков умножения, управляющий выход делителя частоты соединен с синхровходом регистра сдвига.40 sets of coefficients, elements And from the first to the third, setters of standards and indicator, the switch inputs are device inputs, characterized in that, in order to simplify the device so as to reduce storage capacity requirements, a shift register is entered into it, the second information output of the drive connected to the information input of the shift register, the output of which is connected to the third inputs of the first and second multiplication units, the control output of the frequency divider is connected to the synchronous input of the shift register. 16600171660017 Фиг.11 ' л, Х=Г==2~1_._______ Πγ 'l, X = T == 2 ~ 1 _._______ Π γ Л~......____...-ΓΞΖΖ'ΣΖΖΞΞΙ____1_: L ~ ......____...- ΓΞΖΖ'ΣΖΖΞΞΙ ____ 1_ : Д*....... . _________-__Χ==1_(D * ........ _________-__ Χ == 1_ ( А ГД. .. ·,·..-.Γ~Ί_____-О.___ΧΞΣΧζAnd DG. .. ·, · ..-. Γ ~ Ί _____- About .___ ΣΧζ β ϊ _Ι—I—____ΓΞΊ-,_— ίβ ϊ _Ι — I —____ ΓΞΊ -, _— ί Сп_-Έ±3___□______£=□_ιWith p _-Έ ± 3 ___ □ ______ £ = □ _ι ШшйП-Л π-Π- .11, -.-0.___η_α_ο_α__,SHSYP-L π-Π- .11, -.- 0 .___ η_α_ο_α__, ^(£,Б,Щ20) -Π Π---. .Π,, Π—0-П__ □ Π Π Π^ (£, B, Shch20) -Π Π ---. .Π ,, Π — 0-П__ □ Π Π π π π π π . η π π π π,π π π π π. η π π π π, Фиг.11 16Й001716Y0017
SU894639244A 1989-01-18 1989-01-18 Device for object testing SU1660017A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894639244A SU1660017A1 (en) 1989-01-18 1989-01-18 Device for object testing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894639244A SU1660017A1 (en) 1989-01-18 1989-01-18 Device for object testing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1660017A1 true SU1660017A1 (en) 1991-06-30

Family

ID=21423629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894639244A SU1660017A1 (en) 1989-01-18 1989-01-18 Device for object testing

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1660017A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0177557B1 (en) Counting apparatus and method for frequency sampling
SU1660017A1 (en) Device for object testing
US4267436A (en) Interval-expanding timer compensated for drift and nonlinearity
EP0205743B1 (en) Storage of data in compressed form
US3538317A (en) System for integrating an electrical signal to provide a continuous output
SU1325515A1 (en) Device for monitoring technical condition of radioelectronic units
SU1205157A1 (en) Device for checking electronic objects
US4688236A (en) Process for the use of a binary register with n bistable cells making it possible to determine the ratio of two frequencies and apparatus for performing the process
SU1429293A2 (en) Rejector filter
RU2019845C1 (en) Statistical analyzer
GB2058357A (en) Averaging thermometer
SU656075A1 (en) Device for determining the slipping mean value of random signal
SU670902A1 (en) Method of converting frequency into analogue signal
RU2205500C1 (en) Analog-to-digital converter
SU1501086A1 (en) Device for determining correlation function
SU1486794A1 (en) Method for measuring linear movements
RU2132573C1 (en) Pulse-code transmission device
SU1288726A2 (en) Device for restoring continuous functions from discrete readings
SU1377608A2 (en) Temperature-measuring device
US5204833A (en) Method and apparatus for recording waveform
SU1721434A1 (en) Capacitive-electron displacement transducer
SU746543A1 (en) Computing device for determining non-stationary stochastic objects
SU1539680A1 (en) Device for measuring electric capacitance
SU1601615A1 (en) Device for determining stationarity of random process
SU789866A1 (en) Spectral analyser