SU571813A1 - Устройство дл определени регрессии - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к спепиализиро- ванным цифровым вычислительным устройс р вам дл .определени  статистических xapas Теристик случайных процессов и может ней ти применение при исследовании объектов автоматизации в различных отрасл х про ЫШЛенностН 

Известен регресс.иограф работающий по аналоговой схемотехнике. Недостатком этого; регрессиографа  вл етс  невысока  точность работы.

Известно цифровое вычислительное уст«« ройство 2, содержащее блок управлени  выходы которого ,подключены cooTBeTCTBea но к управл ющим входам блока пам ти, арифметического блока, блока регистрации и первого и второго аналого-цифровых пре обраэователей (АЦП), информационные вхоа ды которых  вл ютс  входами устройства, а разр дные выходы через первый и второй коммутаторы соответственно подключены к соответствующим Ьходам блока пам ти, вь ход( koToporoi соединен со входом арифметй ческого блока, подключенного выходом s

2

первому информационному блока ре-« гистрации

Однако определение регрессии |с помощью этого устройства требует значительных зй1« рат времени, несмотр  на его цифровую структуру.

Цель изобретени  повышени  быстродействи  I устройства,

Эта цель достигаетс  тем, что в предложенное устройство введены первый и вто рой счетчики, дополнительный teoMMyTETOp и сумматор, управл аощйв входы которого подключены к соответствующим выходам блока управлени , вход слагаемых - к вь ходу блока пам ти, .а выход суммы ко входу блока паматй и второму входу ар1ф метического блока. Третий вход арвфмвтв ческого блока соединен с первым выходом дополнительного коммутатора, второй выход которого подключен ко второму информадвов ному входу блока рег страдии. Входы дополнительного коммутатора соединены соотве ственно с выходами первого и второго счетчиков , входы которых пoдкJ5oчeны к cwn ветствующнм выходам блока упраалевв  Другие входы последнего соединены состветственно с управл ющим выходом cyv матора , с выходами первого и второго АЦП и с выходами первого и второго счетчиков, разр дные выходы которых подключены соответственно ко вторым входам первого и второго коммутаторов. На чертеже дана блок-схема устройства. Оно содержит АЦП 1 и 2, счетчики импульсов 3 и 4, коммутаторы 5-7, блок пам ти 8, блок управлени  9, сумматор 10, арифметический блок 11 и блок регистрации 12.,. Исследуемые процессы | Yft) и I Xft) цоданы соответственно на информационные входы АЦП 1 и 2, разр дные выходы котсн рых соединены с первыми входами комму Тагоров 5 и 6. АЦП 1 и 2 выполнены ждущими -. после подачи импульса на нх запускающие входы, соединенные с выходом блока управлени , они осуществл ют один цикл преобразовани , причем оба результата преобразовани  относ тс  к одному и тому же моменту времен  (например, АЦП cBej ) , Ha выходах АЦП, соединенных со входами ( к f) блока упра&лениЯ| генерируютс  импульсы в моменты окончани  преобразовани . Счетчики 3 и 4, входы и выходы которых соединены соответственно с выходами Ь,С и входами у , § блока управлени  а разр дные выходы - со вторыми входами коммутаторов 5   6 соответственно и ВХЕ дами коммутатора 7, представл ют собой накапливающие счетчики импульсов, с чиолом разр дов, равным числу разр5щов АЦП Iи 2 соответственно. Коммутаторы 5-7 имеют по два состо ни , А и Б . Соответствующие соединени  ( выход- вход) указаны в таблице. Коммутатор 7 осуществл ет соединени  так, Vfv разр ды одного и того же веса счетчиков 3 и 4 (начина  с младшего) подкш )чаютс  к одним и тем же щинам блоков IIи 12. Если при этом старщие разр ды блоков 11 и 12 свободны (при различном числе разр дов счетчи1и в 3 и 4), на них подаетс  нулевой потенциал. Блок пам ти служит дл  накоплени  ста тнстических данных. Его адресными входами  вл ютс  выходы коммутаторов Бив, Выход блока пам ти соединен со входом ело гаемых сумматора и первым входом арифмети-

ческого блока, а вход-с выходом суммы сум-65 9 и 10. матора. При импульсах на выходах р и с блока управлени , соединенных с управл ющими входами блока пам ти, последний передает в сумматор и арифметический блок со-. держнмое {гчейкв. определ емой кодовыми 60 комбинаци ми j , I на выходах коммут торов 5 и 6 соответственно, и записывает в  чейку с адресом ( j , I ) содержимое сумматора соответственно. Блок управлени , выходы d и h которого соединены с управл ющими входами сумматора, выходы d , f и а - с управл ющими входами арифметического блока, выход - с управл ющим входом блока, а вход - с управл ющим выходом сумматора, работает в одном из трех режимов , задаваемых оператором: 1)ввод (накопление) статистических данных; 2)определение и вывод регрессии У на X i 3)определение и вывод регрессии X на V . Сумматор суммирует числа, поступающие с выхода блока пам ти. Импульс, поступак « щий на вход сумматора с выхода Ь блока управлени , увеличивает содержимое сумматора на единицу. Импульс, поступающий на сумматора с выхода d блока управITOUXTCT urTQlia ntmjtQQCip Qfr a ulrni- Uft BLI.... леии , устанавливает его в нуль. На выходе сумматора, соединенном со входом блока управлени , возникает импульс, когда число, введенное в сумматор с выхода блока пам ти, оказываетс  .равным Ш - максимальному числу, которое может быть записано в  чейке блока пам ти. Арифметический блок после каждого импульса с выхода р блока упраншени  умножает числа, поступающие на второй и третий входы, соединенрые соответственно с выхо дами блока пам ти и коммутатора 7, и суммирует результаты умножени . По команде, подаваемой импульсом с выхода f блока управлени , арифметический блок делит сумму результатов умножени  на число, поступающее с выхода сумматора. Импульс с выхода d блока управлени  устанавливает арифметический блок в исходное нулевое соо о ние. Блок регистрации, по команде, подаваемой импульсом с выхода Р блока управленв  печатает два числа, поступающих на его первый и второй| информационные входы. соединенные соответственно с выходами арифметического блока и коммутатора 7, Устройство работает следующим ображ)м В режиме ввода статистических данных в работе участву1от блоки 1, 2, б, 6, 8, В исходном состо нии коммутаторы 5 и 6 установлены в состо ние А (см. таблицу), блок управлени  переведен в режим 1, блок пам ти очищен, а сумматор установлен в нуль. После включени  устройства блок управлени  импульсом с выхода а одновременно запускает АЦП 1 и 2. После того, как на входы «   р блока управлени  с выходов лип 1 и 2 поступают импульсы, свидетель вующие об окончвйии каждым из них преобрааовани  аналор-код: Yft -/) , Xlt)-H, он генерирует импульс на выходе Р . По этой команде содержимое пм  чейки с адре сом ( } , 1 ) передаетс  в сумматор (сум мируетс . с его содержимым). Затем ик пульс с выхода h блока управлени  увеличивает содержимое сумматора 10 на едв иицу, а импульс с выхода ) помещает результат (число п(/ ) в  чейку с адресом (i ,(/ . После этого описанные действи  циклически повтор ютс : снова генерируетс  импульс на выходе а блока управлени  и т. д. В этом режиме устройство работает до техпор, пока оператор не прекратит ее, либо пока содержимое одной из  чеек блока пам ти не достигнет максимально BoaMojKHO го числа m . При этом на выходе суммаго, ра, соединенном со входом блока управ лени  9, возникает импульс, останавливающий работу и срабатывает индикншш, указывающа  причину останова. В результате в блоке пам ти формирует с . массив I чисел n:j , принимающих значений от нул  до т . Число т представл ет собой число одновременных преобразований аналог-код процессов У(1 nXftJc результатами j и i соответственно из общего числа преобразований, равного И1хftiy где «х и - максимальные возможные чени  t и j соответственно. В режим определени  и вывода регресси У на X - регресси  У на X определ етс согласно формуле м ГУ/ X1 Г / /П L где t и i - результаты аналого-цифрового преобразовани 1 значений X и У соответственно; Ку - масштабный коэффициент; М - математическое ожидание. В этом режиме в работе участвуют все блоки устройства, кроме АЦП 1 и 2. В исходном состо нии счетчики 3 и 4 очищены, в блоке пам ти сформирорэн маосив чисел пц , сумматор и арифметический блок установлены в нуль, коммутаторы 5-7 переведены в состо ние Б (см. таблицу ), а блок управлени  - в режим 2. После запуска устройства в этом режиме блок управлени  генерирует импульс на вь ходе Р , затем последовательно во времени на выходах g и b . После этого указанное сочетание этих трех импульсов цив лически повтор етс , пока не; возникнет импульс переполнени  на выходе счетчика 3, возвращающегос  при этом в исходное соото ние . К этому моменту в сумматоре сформировано число , а в арифметическ ом блоке - число ffla. 1 , , С приходом на вход у импульса пере, полнени  с выхода счетчика 3 блок упра&лени  генерирует последовательно во времени по одному импульсу на выходах / , , d и С , В результате арифметичеЬ-. кий блок вычисл ет величину м J/0 (1) блок регистрадши регистрирует число О и число (151 сумматор и арифметический блок сбрасываютс  в нуль, а содержимое счетчика 4 увеличиваетс  на единицу. Далее описанна  последовательность действий циклически повтор етс , hpи этом определ ютс  и регистрируютс  пары чисел: 1 «Mlj/t при ( 1,2,...,П1 . Импульс переполнени  счетчика 4, поступа  на вход b блока управлени , останавливает работу устройства. При этом включаетс  соответст вуюта  индикаци  причины останова В режиме определени  и вывода регрессии X на V . Работа устройства отличаетс  от описанной выше только тем, что комму татор 7 устанавливают в состо ние А , а блок управлени  мен ет рол ми выходы b и С : те импульсы, которые в предыду. щем режиме генерировались на вьлходе tr , по вл ютс  теперь на выходе С и наоборот. Таким образом, счетчики 3 и 4 как бы мен ютс  местами ,; в результате aliaлbnг но предыдущему определ ютс  величины Ы i

-0,J

my

/

и регистрируютс  пары чнсел: i и (2) Достоверность (щенок регрессии при раал1пшых значени х аргумента может быть различной, она тем больше, чем выше в&poiTTHocTb соответствующих значений.

Не представл ет трудностей ьывод масс ва чисел nil из блока пам ти на цифропеКоммута ,

TOJP

Состой вне

чать или непосредственно в ЦВМ, что гйээвоп вг оперативно вычисл ть различные статистические характеристики процессов

тг и vfti .

Работа устройства описана дл  случа  X(,V(t)O,|однако, применение, напримёр дополнительного кода позвол ет использовать устройство при /аобых пол рност х входных сигналов.

6

1-«-8

3

2-«-8 4 11

3 -11

4 - 8 4-12

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  опрейеленна регрессии содержащее блок управлени , выходы кото рого тюккпоч&аз соответстбенно к-управл г WBtA входам блока пам ти, арифметического , блоке регистрации и первого и тррого аналоГтмди чювых преобразователей 1шформа1шонные входы которых гтл ютса входами устрой ства, а выходы чорез перш  ивторой коммутаторы соответстве но под ключены к соответствующим входам блока пам ти выход которого соединен bo входом арифметического бпокй., подключшшого вь ходом к первому информадионному входу блока регистрадиив отличающеес   тем, «сто, с цельет повышени  быстро действи , в устройство введены первый и второй счетчики, дополнительный коммутато и сумматор, управл ющие входы которого подключены к соответствующим выходам блока управлени , вход слагаемых к вы ходу блока пам5гги,, а выход суммы ко входу блока пам ти и второму входу арифметического блока, третий вход которого сочинен с первым выходом дополнительного коммутатора, второй выход которого подшао Ч&1 ко второму информационному входу блока регистрации; входы дополнительного коммутатора соединены соответственно с выхх дами первого и второго счетчиков, входы которых подключены к соотве11ствующим выходам блока управлени , другие, входы кото рого соединены соответственно с управл ю- шим выходом сумматора, с выходами первого и второго аналого-цифровых преобразователей и с выходами первого и второго счет чнков , разр дные выходы которых подкшочены соответственно ко вторым входам пер вого и второго коммутаторов. Источники информации, прин тые во внв мание при экспертизе; 1.Авторское свидетельство СССР № 3131212, Сг 06 Г 15/36, 1971 г. 2,Авторское свидетельство СССР № 263295, МКЛ О Об F 15/36, 1970 г.