SU378881A1 - Устройство для кусочно-линейной аппроксимации функций - Google Patents

Description

1

Предлагаемое устройство относитс  к области вычислительной техники и может найти нрименение дл  кусочно-линейной аппроксимации произвольных функций, заданных цифровым кодом ординат, следующих через произвольные интервалы аргумента. Результат аппроксимации получаетс  в виде аналогового напр жени .

Известное устройство дл  кусочно-линейной аппроксимации функций содержит два носледовательно соединенных регистра, выход каждого из которых подключен ко входу цифро-аналогового преобразовател , аналоговый интегратор и линию задержки, вход и выход которой соединены соответственно со входами установки в нулевое состо ние второго и первого регистров.

Известное устройство не позвол ет осуществл ть аппроксимации функций, заданных ординатами, следующими через произвольные интервалы аргумента.

Предлагаемое устройство отличаетс  от известного тем, что введен дополнительный регистр и цифро-аналоговый блок умножени . Его выход подключен ко входу интегратора, входы соединены с выходами цифро-аналоговых преобразователей и с выходом дополнительного регистра, вход установкив нулевое состо ние которого подключен ко входу линии задержки.

На чертеже представлена блок-схема устройства дл  кусочно-линейной аппроксимации функций. Оно состоит из регистров /-3, цифро-аналоговых преобразователей 4 и 5, цифро-аналогового блока умножени  6, аналогового интегратора 7 и линии задержки 8. Устройство имеет вход 9 сигналов установки регистров 2 и в нулевое состо ние, вход 10 кода ординат аппроксимируемой функции, вход 11 кода текущего интервала аргумента и выход 12 устройства, на котором получаетс  результат аппроксимации.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состо нии регистры установлены в нулевое состо ние. На выходах цифроаналоговых преобразователей 4 и 5 и выходе интегратора 7 и на выходе 12 напр л ение равно пулю.

При поступлении на входы 10 и 11 соответственно кода первой ординаты аппроксимируемой функции и кода первого интервала аргумента на выходе цифро-аналогового преобразовател  4 вырабатываетс  напр жение

Ui, пропорциональное этому коду.

Это напр жение суммируетс  с нулевым выходным напр жением цифро-аналогового преобразовател  5. Суммирование осуществл етс  на внутренних сопротивлени х цифроаналоговых преобразователей и при их равенстве суммарное напр жение на выходе множительного устройства равно fj.. u,,, а на выходе его и входе интегратора соответственно: -- iгде NI - код первого интервала аргумента. В этом случае напр жение на выходе 12 устройства - При этом максимальному интервалу соответствует максимальный код Лмакс в регистре 3 и минимальное напр жение на выходе цифро-аналогового множительного устройства 6 и входе интегратора 7 и, наоборот. Перед поступлением на вход 10 устройства второй ординаты сигналом установки в нулевое состо ние, поступающим на вход 7, подтверждаетс  нулевое состо ние триггеров регистра 2, а регистр 3 устанавливаетс  в нулевое состо ние. Спуст  врем , определ емое линией задержки 8, в нулевое состо ние устанавливаетс  регистр 1. При этом код первой ординаты аппроксимируемой функции передаетс  из регистра 1 в регистр 2, а на выходе цифро-аналогового преобразовател  5 образуетс  инверсное напр жение, равное U. Затем в первый регистр заноситс  код второй ординаты аппроксимируемой функции, а на выходе цифро-аналогового преобразовател  4 образуетс  напр жение U, пропорциональное коду второй ординаты. Оно суммируетс  с напр жением (У,, в результате чего на входе множительного устройства 6 имеетс  напр жение // Ut-Ui , -

Одновременно с поступлением на вход 10 устройства второй ординаты аппроксимируемой функции через вход 11 в регистр 3 заноситс  код NZ второго интервала аппроксимации . В этом случае напр жение на выходе множительного устройства и на входе интегратора равно

f/-.-(.. а на выходе 12 устройства соответственно:

. г

1 t/ / Г + J Г (f/, (j)dt.

( J 2//J

2N,

По окончании второго интервала аппроксимации на вход 9 поступает очередной импульс и сначала регистры 2 и 3, а затем имУстройство дл  кусочно-линейной аппроксимации функций, содержащее два последовательно соединенных регистра, выход каждого из которых подключен ко входу цифр аналогового преобразовател , аналоговый интегратор и линию задержки, вход и выход которой соединены соответственно со входами установки в нулевое состо ние второго и первого регистров, отличающеес  тем, что, с

целью расширени  области применени  устройства , оно содержит дополнительный регистр и цифро-аналоговый блок умножени , выход которого подключен ко входу интегратора , входы соединены с выходами цифроаналоговых преобразователей и с выходом дополнительного регистра, вход установки в нулевое состо ние которого подключен ко входу линии задержки. пульсом выхода линии задержки 8 и регистр / устанавливаютс  в в пулевое состо ние. При этом код второй ординаты аппроксимируемой функции из регистра / поступает в регистр 2. Затем на вход первого регистра подаетс  код очередной, третьей, ординаты, а на вход третьего регистра - код третьего интервала аппроксимации. На входе интегратора имеем ,1 - а на выходе ff 4. ()(4-) , Ue.., - - +-+ Таким образом, рассмотрена работа устройства на первом, втором и третьем участках аппроксимации. На последующих участках аппроксимации работа устройства аналогична . Уравнение аппроксимированной функции дл  к-го участка аппроксимации может быть записано в следующем виде: п (-.--.).. , . , -euxk- 2 (ti - + i Uk-Uk-i idf(i l,2...k). 2N,, Таким образом, предлагаемый аппроксимаор осуществл ет кусочно-линейную аппрокимацию произвольных функций, заданных одами ординат, следующих через произвольые интервалы аргумента. Предмет изобретени