SU438016A1

SU438016A1 - Device for determining the moving average

Info

Publication number: SU438016A1
Application number: SU1653233A
Authority: SU
Inventors: Леонид Иванович Лебедев
Original assignee: Предприятие П/Я В-8657
Priority date: 1971-05-03
Filing date: 1971-05-03
Publication date: 1974-07-30

Description

1one

Изобретение относитс к области вычислительной те.Х1ПИ:ки и может быть использоваио дл контрол и анализа различных технолоГ1И1чеоких Нроцессов.The invention relates to the field of computational technologies. X1PI: ki and can be used to monitor and analyze various technological processes.

Известно устройство дл определени скольз щего среднего, содержащее входной блок, первый выход которого присоединен через первый и второй ключи к первым входам дву.х схем «ИЛИ, подключеилых вторыми входам и через третий ключ к выходу генератора им.пульсов, и реверсивный счетчик. Недостаткам известного устройства вл етс то, что О.НО не обеспеч,ивает автоматическую коррекцию случайно возникшей ошибки в реверсивном счетчике среднего от различного рода помех. Это с,нижает надежность устройства.There is a device for determining a moving average containing an input unit, the first output of which is connected via the first and second keys to the first inputs of the two OR circuits connected to the second inputs and through the third key to the output of the pulse generator, and a reversible counter. The disadvantages of the known device is that ONO does not provide, and automatically corrects an accidental error in the reversible counter of the average of various kinds of interference. It s low reliability of the device.

Целью изобретени вл етс поеынюние надежлюсти устройства. ЭРО достигаетс благодар тому, что |Предложвнное устройство содержит счетчик разности и сметчик-дел-итель, входы которых подключены к выходам соответствующих схем «ИЛИ, триггер, вы.ход которого соеднНС с упра1вл ющим входо.м третьего ключа, а единич.ный вход подключен через четвертый ключ ко второму выходу входного блока, и группу ключей, инфорМацнОнные входы ко7-орых соеди1нены с выходами соответствующ1их разр л.ов ревер;сив:ного счетч .Ека среднего, управл ющие входы - с третьи .м выходом входного блока, а выходы подключены ко входам соответствующих разр дов счетчика раз ности, присоединенного знаковым выходом ко входу управлени реверсом реверсивного счетчика-делител , к управл ющим входам первого, второго и четвертого ключей и к нулевому входу триггера. Блок-схема устройства показана на чертеже , где 1 - входной блок; 2-5 - ключи; 6 - триггер; 7, 8 - схемы 9 - генератор -импульсов; 10 - счетчик раз-ности; 11 - счетчик-делитель; 12 - группа ключей; 13 - реверсивный счетчик среднего.The aim of the invention is to ensure the reliability of the device. ERO is achieved due to the fact that the | Proposed device contains a difference counter and an estimator-del, whose inputs are connected to the outputs of the corresponding OR circuits, the output of which is connected to the third key, and the single input connected via the fourth key to the second output of the input unit, and a group of keys, the informative inputs of which are connected to the outputs of the corresponding bits of the reverser; a common: Eka secondary counter, the control inputs to the third output output of the input unit, and the outputs are connected to the inputs from tvetstvuyuschih bits of the difference of the counter attached to the input output sign reverser control reversible counter-divider, to the control inputs of the first, second and fourth keys and trigger a zero entry. The block diagram of the device is shown in the drawing, where 1 is the input block; 2-5 - keys; 6 - the trigger; 7, 8 - schemes 9 - generator-impulses; 10 - difference counter; 11 - counter-divider; 12 - group of keys; 13 - reversible average counter.

Иврвый выход входного блока 1 через ключи 4, 5 подключен к первым входам соответствующих схем «ИЛИ 7, 8, вторые входы которых через ключ 3 св заны с выходом генератора имлульсов 9. Второй выход входного блока 1 через ключ 2 св зан с единичным входом триггера 6, одно из плеч которого подключе но К управл ющему входу ключа 3. Третий выход входного блОКа 1 подключен) к управл ющи .м входам группы ключей 12, информационные входы которого соединены с выходам.и соответствующих разр дов реверсивного счетчика среднего 13, а выходы - с входами соответствующих разр дов счетчика разности 10. Вход счетчика 10 св зан с выходоМ схемы «ИЛИ 7, а знаковый выход - с управл ющими входа.ми кл,1очей 2, 4, 5, нулевым входом триггера 6 и знаковым входом счетчика-делител 11. Вход счетчика-делител 11 подключен к выходу cxeiMbi «ИЛИ 8, а его знаковый и И1ифо рма1циаиный -выходы подключены к соответствующда входа реверсИ|В«ого счетчйка среднего 13. В исходном состо нии счетчик-делитель 11 и реверсивный счетчик разности 10 наход тс в нулевом оасто 1НИ1и и сигнал на знаков ом выходе счетчика разности 10 закрывает клюЧ1И 2, 4, откры1вает ключ 5 и устанавлищает триггер 6 в состо йие, когда ключ 3 закрыт. Счетчик-делитель 11 и реверсивный счетчик среднего 13 устайовлены в режим нр мого счета. С поступлением информацио.ниых сигналов входной блок 1 сипналамл по третьему выходу поОредстеОМ группы ключей 12 содержимое реве,р|сив,вого счетчика среднего 13 переписывает в счетчик разности 10 в обратном коде. В случае, |Когда в реверсивном счетчике среднего 13 записан ««уль, в счетчике разности 10 во все разр ды записываютс «едИницы , и .на его выходе присутствует сигнал, который поддерживает ключи 2-5 в исходном состо нии. Таким образом, сери имнульсов от первого измерени , вырабатываема входным блокам 1 на первом выходе, через схему «ИЛП 8 и открытый ключ 5 поступает на вход счетчика-делител 11. При последующих измерени х этот цикл повтор етс до переполнени счетчика-делител 11. В этом случае в раверсийный счетчик среднего 13 добавл етс «едииица. В дальнейшем содержимое реверсивного счетчика среднего 13, записываемое в счетчик равности 10, При каждом новом цикле измерани- устанавливает его в такое состо ние, когда ключи 2-4 oTpqpbiTbi, а ключ 5 закрыт. При этом последовательность импульсов из блока 1 может поступать на вход счетчика-делител 11 после зашолнени счетчика разности 10 через ключ 4 и схему «ИЛП 7. При этом сипнал на выходе счетчика разности 10 закрывает ключ 2, блокиру тем самым прохождение сигналов «конец серии со второго выхода входного блока 1 на единичный вход триггера 6, устанавливает счетчик-делитель 11 в режмм пр мого счета и открывает ключ 5, обеспечиваюЩИЙ поступление на вход счетчика-делител 11 разности X;-X в виде соответствующего количества импульсов. Если же количество им1пульсо1В в серии, поступившей из входного блока 1 на вход счетчика разиости 10 меньше числа в реверсивном счетчике среднего 13, тогда сипнал конца серии со второго выхода в.ходно;го блока 1 через открытый ключ 2 устана1вливает триггер 6 в такое состо ние , когда открываетс ключ 3, что обеспечивает прохождение импульсов от генератора импульсов 9 на счетные входы счетчика разности 10 и счетчика-делител 11 через схемы «ИЛП 7, 8. При этом счетчик-делитель 11 уста1новлен в реж1им вычитани выходным сигналом счетчика разности 10. Если в этом режиме счета в счетчике-делителе 11 происхоит переполнение, то из реверсивного счетчиж-а среднего 13 вычитаетс «единица, что определ етс знаковым выходом счетчика-делител 11. Поступление импульсо(в от ге ератора импульоов 9 на входы счетчика раздюсти 10 и счетчиканделител 11 продолжаетс до тех пор, пока не заполнитс счетчик разиости 10. В этом случае оипнал с его выхода yicTawaiBливает тригг р 6 в такое сост;о ние, когда К5ЛЮЧ 3 закрыт, что обеснечивает прохождение на вход сч.етчика-делител 11 такого количества импульсов, которое соответствует разности X, --X, но с обратным энако|М. Тажим Образоим, алгоритм определени среднего предложенным устройством выгл дит следующим образо1М. Содержш мае реверсивного счетчика среднепо 13 в процессе каждого измерени заноситс в счетчик разности 10, где происходит алгебраическое сложение с числом имиульсов , поступившим из входного блока. Получающа с при этом разность делитс счетчиком-делителем М на некоторое число N (эквивалент объема выборки), и результат деле«и с учетам знака записываетс в реверсивный счетчвк среднего 13, содержимое которого определ -етс по формуле: -5.( + Д5(1 где ;V - емкость счетчика делител ; р - количество учитываемых членов р да дл оценки экспоненцналыно взвешенного среднего; Д5 - В01зможна1 ошибка при наличии помех при i-CM (услов но) измерении; i - паренвН1На €умМ|И|ровасчи . Очевидно, что второе слагаемое в правой части выражени (1) при достаточно большом количестве измерений, т. е. ко1гда i- со и , стремитс к нулю, т. е. в устройстве функционально предусмотрена коррекци воз .можных ошибок, которые могут по витьс в процессе работы устройства при воз1ви1К1Нсвени и случайных помех. Если положить- R и учесть малость второго слагаемого в правой части, выражение (1) можно привести к виду: Sj, RZ(-K)X, что совпадает с определением экспоненциально взвешенного среднего. П,р е д iM е т и з о б р е т е н и Устройство дл определени скольз щего среднего, содержащее входной блок, первый выход которого присоединен через первый и второй ключи к первым входам двух схем «ПЛИ, подключенных вторыми входами через третий ключ к выходу генератора импульсов , и реверсивный счетчик, отличающеес тем, что, с целью повьгшени надежиости, оно содержит счетчи к разности и счетчик-делитель , входы которых подключены к выхода м соответствующих схем «ИЛИ, триггер, выход которого совди1нен с управл ющи,м входом третьего ключа, а еднничиый вход подключен через четвертый ключ ко второму выходу входного блока, и группу ключей, информационные входы которых соединены сIvry output of the input unit 1 through the keys 4, 5 is connected to the first inputs of the corresponding OR 7, 8 circuits, the second inputs of which through the key 3 are connected to the output of the generator of pulses 9. The second output of the input unit 1 through the key 2 is connected to a single trigger input 6, one of the arms of which is connected to the control input of the key 3. The third output of the input block 1 is connected) to the control inputs of the group of keys 12, whose information inputs are connected to the outputs and the corresponding bits of the reversible counter of the average 13, and the outputs - with corresponding inputs The difference bits of the difference counter are 10. The input of the counter 10 is connected to the output of the circuit OR 7, and the sign output to the control inputs of the cells, 1 time 2, 4, 5, zero input of trigger 6 and the sign input of the counter-divider 11. The input of the splitter counter 11 is connected to the output cxeiMbi "OR 8, and its sign and Ipho input connection are connected to the corresponding reverse input | B" of the average average counter 13. In the initial state, the counter-divider 11 and the reversible difference counter 10 are in zero oasto 1NIi and the signal on the signs of the output of the output of the difference counter 10 closes the keys 2, 4, Key 5 is activated and the trigger 6 is set when the key 3 is closed. The counter-divider 11 and the reversible counter of the average 13 are set in the mode of the instant account. With the arrival of information signals, the input block 1 of the sipnamal on the third output of the GROUND group of keys 12, the contents of the roar, the central counter of the average 13, rewrites the difference 10 in the reverse code into the counter. In the case | When in the reversible counter of the average 13 is recorded "" ul, in the counter of difference 10 in all bits there are recorded "units, and on its output there is a signal that supports the keys 2-5 in the initial state. Thus, the series of pulses from the first measurement generated by the input blocks 1 at the first output, through the "ILP 8 and public key 5", is fed to the input of the counter-divider 11. For subsequent measurements, this cycle is repeated until the counter-divider 11 overflows. In this case, the "13" unit is added to the version 13 average counter. Subsequently, the contents of the reversible counter of average 13, recorded in the equality counter 10, With each new cycle, the measurement sets it to a state where the keys are 2-4 oTpqpbiTbi, and the key 5 is closed. The sequence of pulses from block 1 can be fed to the input of the counter-divider 11 after filling the difference counter 10 through the key 4 and the ILP 7 circuit. At the same time, the sipnal at the output of the difference counter 10 closes the key 2, thereby blocking the passage of signals the second output of the input unit 1 to the single input of the trigger 6, sets the counter-divider 11 in the direct counting mode and opens the key 5, providing the input to the input of the counter-divider 11 of the difference X; -X in the form of the corresponding number of pulses. If the number of pulses from the input block 1 to the input of the counter 10 is less than the number in the reversible counter of the average 13, then the end of the series signal from the second output to the input; 1 through the public key 2 sets the trigger 6 to when the key 3 is opened, which ensures the passage of pulses from the pulse generator 9 to the counting inputs of the difference counter 10 and the splitter counter 11 through the “ILP 7, 8” circuits. At that, the split counter 11 is set in the subtraction mode 10 by the output signal of the difference counter 10. If and in this counting mode in the counter-divider 11 an overflow occurs, then from the reversible counter of the average 13 is subtracted "one, which is determined by the significant output of the counter-divider 11. The arrival of pulses (in the generator of pulses 9 at the counter inputs is 10, and The splitter counter 11 continues until the diffusion counter 10 is filled. In this case, the signal from its output yicTawai triggers the trigger 6 so that it is closed, which clears the entrance to the counter-splitter 11 of that amount impulses, which is there is a difference X, --X, but with inverse eqa | M. Tazhim Forms, the algorithm for determining the average of the proposed device looks like the following. In the course of each measurement, the Mayor of the reversive counter is entered into the counter of difference 10, where algebraic addition occurs with the number of imiuluses arriving from the input block. The resulting difference is divided by a counter-divider M into a certain number N (equivalent to the sample size), and the result is recorded in the reversible counter of the average 13, the content of which is determined by the formula: -5. (+ D5 ( 1 where; V is the divider counter capacitance; p is the number of considered members of the row to estimate the weighted average average; D5 - B01 is possible1 error in the presence of interference during i-CM measurement (conditionally); i is parenVN1Ha € dMM | that the second term on the right side of expression (1) with sufficiently b Even a large number of measurements, i.e., when i-co and, tends to zero, i.e., the device is functionally provided for correcting possible errors that may occur during operation of the device during 1C1H and random interference. and take into account the smallness of the second term on the right-hand side, the expression (1) can be reduced to the form: Sj, RZ (-K) X, which coincides with the definition of an exponentially weighted average. A device for determining a moving average containing an input unit whose first output is attached via the first and second keys to the first inputs of two PLI circuits connected by the second inputs via the third key to the output of the pulse generator, and a reversible counter, characterized in that it contains counters for the difference and a counter divider, inputs which are connected to the output of the corresponding OR circuits, a trigger whose output is combined with the controlling input of the third key, and the single input is connected via the fourth key to the second output of the input block, and a group of keys whose information inputs enes with

выхода1ми соответствующих разр дов реверсивного счетчи1ка среднего, управл ющие входы -- с третьим выходом входного блока, а выходы подключены ко входам соответствующих разр дов счетчика разиости, присоединенаюго з.на|КО:ВЫ1М выходом ко входу управлени реверсом реверсивного счетчика-делител , к управл ющим входам первого, и четвертого ключей и к нулево.му входу триггера .the outputs 1 of the corresponding bits of the reversible counter of the medium, the control inputs are with the third output of the input unit, and the outputs are connected to the inputs of the corresponding bits of the counter counter connected to the control input of the reverse counter-divider, to the inputs of the first and fourth keys and to the zero. input of the trigger.