+

RU2047840C1 - Method of independent measurements of physical quantities - Google Patents

Method of independent measurements of physical quantities Download PDF

Info

Publication number
RU2047840C1
RU2047840C1 SU5035133A RU2047840C1 RU 2047840 C1 RU2047840 C1 RU 2047840C1 SU 5035133 A SU5035133 A SU 5035133A RU 2047840 C1 RU2047840 C1 RU 2047840C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
information
physical quantities
values
bit
smaller
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Нестеров
В.Н. Якимов
Original Assignee
Самарский государственный технический университет
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 Самарский государственный технический университет filed Critical Самарский государственный технический университет
Priority to SU5035133 priority Critical patent/RU2047840C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2047840C1 publication Critical patent/RU2047840C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: physical quantities are recognized with the use of primary instrumentation converters, are transformed into form convenient for comparison. Values of transformed physical quantities are memorized in time in sequence or simultaneously, their comparison is conducted. Division of bigger quantity by base of chosen notation system raised to positive degree of wholeness corresponding to position is carried out. Smaller physical quantity is compared with greater one of those obtained by division. If first one exceeds second one is summed up with quantity next in size obtained by division and high bit of information is entered into proper storage location. Smaller physical quantity is compared again with quantity obtained by summing. In opposite case low bit of information is entered into mentioned storage location and smaller physical quantity is compared with difference of two mentioned quantities next in size obtained by division. High or low information bit is entered into next storage location by results of any of last comparisons. Process of summing, subtraction and comparison of corresponding quantities with recording of resulting information into storage location corresponding to i-th position is continued N times which number is determined by number of storage locations. Relationship of measured physical quantities is judged by results of information bits recorded separately. EFFECT: expanded application field. 1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при построении автономных измерительных систем физических величин для очувствления робототехнических систем, функционирующих автономно на всех этапах от восприятия до обработки и использования измерительной информации. The invention relates to measuring technique and can be used to build autonomous measuring systems of physical quantities for sensing robotic systems that operate autonomously at all stages from perception to processing and use of measurement information.

Известен способ автономных измерений, заключающийся в том, что воспринимают физические величины с помощью первичных измерительных преобразователей, преобразуют их в удобную для сравнения форму, запоминают последовательно во времени или одновременно значения преобразованных физических величин, из первого значения вычитают второе, раздельно запоминают первый бит информации при положительном и отрицательном резервуарах, при положительном результате вычитания из этого результата вычитают второе значение преобразованной физической величины и в случае положительного результата запоминают второй бит информации, повторяя этот процесс с запоминанием соответствующих бит информации до получения отрицательного результата, в случае отрицательного результата вычитания из первого значения второго значения преобразованной физической величины этот результат суммируют с первым значением преобразованной физической величины и при полученном отрицательном результате суммирования запоминают второй бит информации, повторяя процесс суммирования получаемого результата с первым значением и запоминая соответствующие биты информации до получения положительного результата, при этом об изменении физической величины, значения которой запоминались последовательно во времени, или о соотношении физических величин, значения которых запоминались параллельно во времени, судят по накопленным раздельно битам информации при положительном и отрицательном результатах вычитания и суммирования соответственно [1] Недостатком данного способа является низкая точность измерения из-за невысокой разрешающей способности, определяемой целыми значениями измеряемой физической величины, принимаемой за меру. The known method of autonomous measurements, which consists in the fact that perceive physical quantities using primary measuring transducers, convert them into a convenient form for comparison, remember sequentially in time or simultaneously the values of the converted physical quantities, the second value is subtracted from the first, the first bit of information is separately stored at positive and negative reservoirs, with a positive result subtracting from this result, subtract the second value of the converted physical in in the case of a positive result, they memorize the second bit of information, repeating this process with remembering the corresponding bits of information until a negative result is obtained, in the case of a negative result subtracting the second value of the converted physical quantity from the first value, this result is summed with the first value of the converted physical quantity and if the result is negative the result of summing remember the second bit of information, repeating the process of summing the result with value and remembering the corresponding bits of information until a positive result is obtained, while changing the physical quantity whose values were stored sequentially in time, or the ratio of physical quantities whose values were stored in parallel in time, are judged by separately accumulated bits of information with positive and negative results subtraction and summation, respectively [1] The disadvantage of this method is the low accuracy of the measurement due to the low resolution, op edelyaemoy integer values of the measured physical quantity is taken as measure.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ автономных измерений, отличающийся от вышеизложенного способа тем, что с целью повышения точности измерений, за счет увеличения разрешающей способности после запоминания последовательно во времени или одновременно значений преобразованных физических величин дополнительно сравнивают эти значения и производят деление меньшего значения или умножение большего значения на основание выбранной системы счисления, возведенное в заданную положительную целую степень. Недостатком данного способа является низкое быстродействие из-за большого числа операций сравнения, т.к. процесс измерения представляет собой процесс последовательного приближения с постоянным шагом, величина которого определяется требуемой точностью результата измерения. При этом, чем выше требуется точность, тем меньше должен быть шаг последовательного приближения, и следовательно, тем ниже будет быстродействие. Closest to the proposed method is an autonomous measurement method that differs from the above method in that in order to increase the measurement accuracy, by increasing the resolution after storing successively in time or simultaneously the values of the converted physical quantities, these values are additionally compared and a smaller value is divided or multiplied of greater importance on the basis of the chosen number system, raised to a given positive integer degree. The disadvantage of this method is the low speed due to the large number of comparison operations, because the measurement process is a sequential approximation process with a constant step, the value of which is determined by the required accuracy of the measurement result. In this case, the higher the accuracy is required, the smaller the step of successive approximation should be, and therefore, the lower the speed will be.

Целью изобретения является повышение быстродействия измерения физических величин. The aim of the invention is to increase the speed of measurement of physical quantities.

Достигается это тем, что в известном способе, заключающемся в том, что воспринимают физические величины с помощью первичных измерительных преобразователей, преобразуют их в удобную для сравнения форму, запоминают последовательно во времени или одновременно значения преобразованных физических величин и осуществляют их сравнение, выполняют деление большей величины на основание выбранной системы счисления, возведенное в соответствующую разряду положительную целую степень, сравнивают меньшую физическую величину с большей из полученных делением величин, при превышении первой вторую суммируют со следующей по размеру из полученных делением величин и записывают единичный бит памяти, а меньшую физическую величину заново сравнивают с полученной суммированием величиной, в противном случае в названную ячейку памяти записывают нулевой бит информации, а меньшую измеряемую величину сравнивают с разностью двух упомянутых соседних по размеру полученных делением величин, по результатам любого из последующих сравнений записывают единичный или нулевой бит информации в следующую ячейку памяти, процесс суммирования, вычитания и сравнения соответствующих величин с записью результирующей информации в соответствующую i-му разряду ячейку памяти продолжают N раз, количество которых определяют количеством ячеек памяти, а по результатам записанных раздельно бит информации судят о соотношении измеряемых физических величин на основании выражения
U1= U

Figure 00000001
a1
Figure 00000002
+ a2
Figure 00000003
+.+ ai
Figure 00000004
+.+ aN
Figure 00000005
где U1 и U2 соответственно меньшая и большая измеряемые физические величины;
q основание выбранной системы счисления;
а1, а2i,aN записанные раздельно биты информации.This is achieved by the fact that in the known method, namely, that they perceive physical quantities using primary measuring transducers, convert them into a convenient form for comparison, remember sequentially in time or simultaneously the values of the converted physical quantities and carry out their comparison, perform division of a larger value on the basis of the chosen number system, raised to the corresponding category a positive integer, compare the smaller physical quantity with the larger of the obtained by dividing the values, when the first is exceeded, the second is summed with the next largest of the values obtained by dividing and a single memory bit is written, and the smaller physical quantity is compared again with the value obtained by summing, otherwise a zero bit of information is recorded in the named memory cell, and the smaller measured value is compared with the difference of the two mentioned neighboring by size values obtained by dividing, according to the results of any of the following comparisons, write a single or zero bit of information in the next th memory cell, the process of summing, subtracting and comparing the corresponding quantities with writing the resulting information to the corresponding i-th bit, the memory cell is continued N times, the number of which is determined by the number of memory cells, and according to the results of separately recorded bits of information, the ratio of the measured physical quantities is judged on the basis of expressions
U 1 = U
Figure 00000001
a 1
Figure 00000002
+ a 2
Figure 00000003
+. + a i
Figure 00000004
+. + a N
Figure 00000005
where U 1 and U 2 respectively smaller and larger measurable physical quantities;
q basis of the chosen number system;
a 1 , a 2 , a i , a N bits of information written separately.

На чертеже представлена структурная схема автономной измерительной системы, осуществляющей предлагаемый способ автономных измерений. The drawing shows a structural diagram of an autonomous measuring system that implements the proposed method of autonomous measurements.

Автономная измерительная система интенсивностей излучений объектов 1 и 2 содержит первую и вторую системы 3 и 4 наведения и фокусировки, первую и вторую фотоприемные матрицы 5 и 6, первый и второй измерительные преобразователи 7 и 8, первый и второй блоки 9 и 10 памяти, первый и второй коммутаторы 11 и 12, компаратор 13, первый инвертор 14, делитель 15, третий коммутатор 16, второй инвертор 17, четвертый коммутатор 18, сумматор 19, стробируемый компаратор 20, распределитель 21 импульсов, выходной регистр 22 и генератор 23 импульсов опроса. The autonomous measuring system of radiation intensities of objects 1 and 2 contains the first and second guidance and focusing systems 3 and 4, the first and second photodetector arrays 5 and 6, the first and second measuring transducers 7 and 8, the first and second memory blocks 9 and 10, the first and the second switches 11 and 12, the comparator 13, the first inverter 14, the divider 15, the third switch 16, the second inverter 17, the fourth switch 18, the adder 19, the gated comparator 20, the pulse distributor 21, the output register 22 and the polling pulse generator 23.

Первая и вторая системы 3 и 4 наведения и фокусировки связаны соответственно с первой и второй фотоприемными матрицами 5 и 6, которые через первый и второй измерительные преобразователи 7 и 8 подключены соответственно к первому и второму блокам 9 и 10 памяти. Выход первого блока 9 памяти подключен к первым входам первого и второго коммутаторов 11 и 12 и к инверсному входу компаратора 13. Выход второго блока 10 памяти подключен ко вторым входам первого и второго коммутаторов 11 и 12 и к прямому входу компаратора 13. Выход компаратора 13 является информационным выходом и соединен с управляющим входом первого коммутатора 11 непосредственно, а с управляющим входом второго коммутатора 12 через первый инвертор 14. Выход второго коммутатора 12 соединен с входом делителя 15, N выходов которого соединены соответственно с N входами третьего коммутатора 16, выход которого соединен с первым входом четвертого коммутатора 18 непосредственно, а со вторым входом через второй инвертор 17. Выход четвертого коммутатора 18 соединен с первым входом сумматора 19, выход которого замкнут на собственный второй вход и соединен с инверсным входом стробируемого компаратора 20, прямой вход которого подключен к выходу первого коммутатора 11, а выход соединен с управляющим входом четвертого коммутатора 18 и с входом распределителя 21 импульсов, N выходов которого соединены соответственно с N входами выходного регистра 22, N выходов которого являются информационными выходами. Выход генератора 23 импульсов опроса соединен с управляющими входами третьего коммутатора 16, сумматора 19, стробируемого компаратора 20, распределителя 21 импульсов и выходного регистра 22. The first and second guidance and focusing systems 3 and 4 are connected respectively to the first and second photodetector arrays 5 and 6, which are connected to the first and second memory units 9 and 10, respectively, through the first and second measuring transducers 7 and 8. The output of the first memory unit 9 is connected to the first inputs of the first and second switches 11 and 12 and to the inverse input of the comparator 13. The output of the second memory unit 10 is connected to the second inputs of the first and second switches 11 and 12 and to the direct input of the comparator 13. The output of the comparator 13 is information output and connected to the control input of the first switch 11 directly, and to the control input of the second switch 12 through the first inverter 14. The output of the second switch 12 is connected to the input of the divider 15, N outputs of which are connected respectively connected with the N inputs of the third switch 16, the output of which is connected to the first input of the fourth switch 18 directly, and with the second input through the second inverter 17. The output of the fourth switch 18 is connected to the first input of the adder 19, the output of which is closed to its own second input and connected to the inverse the input of the gated comparator 20, the direct input of which is connected to the output of the first switch 11, and the output is connected to the control input of the fourth switch 18 and to the input of the pulse distributor 21, N outputs of which are connected respectively -retarded with N inputs of the output register 22, N outputs which are data outputs. The output of the polling pulse generator 23 is connected to the control inputs of the third switch 16, the adder 19, the gated comparator 20, the pulse distributor 21, and the output register 22.

Автономная измерительная система работает следующим образом. Интенсивность излучения объекта 1 вследствие работы первой системы 3 наведения и фокусировки воспринимается первой фотоприемной матрицей 5 и после преобразователя в первом измерительном преобразователе 7 записывается в первый блок 9 памяти. Одновременно интенсивность излучения объекта 2 вследствие работы второй системы 4 наведения и фокусировки воспринимается второй фотоприемной матрицей 6 и после преобразования во втором измерительном преобразователе 8 записывается во второй блок 10 памяти. Autonomous measuring system operates as follows. The radiation intensity of the object 1 due to the operation of the first guidance and focusing system 3 is perceived by the first photodetector 5 and after the converter in the first measuring transducer 7 is recorded in the first memory unit 9. At the same time, the radiation intensity of the object 2 due to the operation of the second guidance and focusing system 4 is perceived by the second photodetector 6 and after conversion in the second measuring transducer 8 is recorded in the second memory unit 10.

Пусть в первом блоке 9 памяти записано значение интенсивности излучения равное U1, а во втором блоке 10 памяти записано значение интенсивности излучения равное U2. Значения интенсивностей U1 и U2 с первого и второго блоков 9 и 10 памяти поступают соответственно на инверсный и прямой входы компаратора 13. Компаратор 13 осуществляет операцию сравнения значений интенсивности U1 и интенсивности U2. При этом его выходной сигнал несет информацию о том, какое из двух значений интенсивностей U1 или U2 больше (или меньше) по отношению друг к другу. Сигнал с выхода компаратора 13 управляет работой первого и второго коммутаторов 11 и 12. При этом на управляющий вход второго коммутатора 12 он поступает через инвертор 14, а на управляющий вход первого коммутатора 11 непосредственно. Если U1 < U2, то на выход первого коммутатора 11 с его первого входа передается значение U1, записанное в первом блоке 9 памяти, а на выход второго коммутатора 12 с его второго входа передается значение U2, записанное во втором блоке 10 памяти. Если U1 > U2, то на выход первого коммутатора 11 с его второго входа передается значение U1, а на выход второго коммутатора 12 с его первого входа значение U2. Таким образом, на выход первого коммутатора 11 всегда передается меньшее из двух значений U1 и U2, записанных соответственно в первом и во втором блоках 9 и 10 памяти, а на выход второго коммутатора 12 всегда передается большее из них.Let the radiation intensity value equal to U 1 be recorded in the first memory block 9 and the radiation intensity value equal to U 2 recorded in the second memory block 10. The values of the intensities U 1 and U 2 from the first and second blocks 9 and 10 of the memory are respectively supplied to the inverse and direct inputs of the comparator 13. The comparator 13 performs the operation of comparing the values of the intensity U 1 and the intensity U 2 . At the same time, its output signal carries information about which of the two intensities U 1 or U 2 is greater (or less) with respect to each other. The signal from the output of the comparator 13 controls the operation of the first and second switches 11 and 12. In this case, it enters the control input of the second switch 12 through the inverter 14, and directly to the control input of the first switch 11. If U 1 <U 2 , then the value of U 1 recorded in the first memory block 9 is transmitted to the output of the first switch 11 from its first input, and the value of U 2 recorded in the second memory block 10 is transmitted to the output of the second switch 12 from its second input . If U 1> U 2, then the output of the first switch 11 to its second input is transmitted value U 1, and the output of the second switch 12 to its first input value U 2. Thus, the output of the first switch 11 is always transmitted the smaller of the two values U 1 and U 2 recorded respectively in the first and second blocks 9 and 10 of the memory, and the output of the second switch 12 is always transmitted the larger of them.

Пусть для определенности U1 < U2. Тогда на выходе первого коммутатора 11 будет присутствовать значение интенсивности U1, которое поступает на прямой вход стробируемого компаратора 20, а на выходе второго коммутатора 12 будет присутствовать значение интенсивности U2, которое поступает на вход делителя 15.For definiteness, let U 1 <U 2 . Then, at the output of the first switch 11, there will be an intensity value U 1 , which is supplied to the direct input of the gated comparator 20, and at the output of the second switch 12, an intensity value U 2 , which is input to the divider 15, will be present.

Делитель 15 осуществляет N раз деление значения интенсивности U2 на основание системы счисления, в которой будет представлен результат измерения, возведенное в заданную положительную целую степень. В случае двоичной системы счисления на N выходах делителя 15 будут присутствовать соответственно N значений
U2/21, U2/22, U3/33,U2/2N Число выходов N делителя 15 соответствует числу разрядов представления результатов измерения. При этом точность представления результата измерения будет определяться младшим разрядом, вес которого равен U2/2N. Таким образом, чем больше N, тем выше точность измерения и, следовательно, лучше разрешающая способность данного способа измерения.
The divider 15 carries out N division of the intensity value U 2 on the basis of the number system, in which the measurement result raised to a given positive integer degree will be presented. In the case of a binary number system, N values of the divider 15 will contain N values, respectively
U 2/2 1, U 2/2 2, U 3/3 3, U 2/2 N number of outputs N divider 15 corresponds to the number of bits presenting measurement results. The accuracy of the representation of the measurement result is determined significant bit whose weight is equal to U 2/2 N. Thus, the larger N, the higher the measurement accuracy and, therefore, the better the resolution of this measurement method.

N выходов делителя 15 соединены соответственно с N входами третьего коммутатора 16, выход которого соединен с первым входом четвертого коммутатора 18 непосредственно, а со вторым его входом через второй инвертор 17. Работой четвертого коммутатора 18 управляет сигнал с выхода стробируемого компаратора 20, который осуществляет операцию сравнения значений сигналов, поступающих на его прямой и инверсный входы соответственно с выходов первого коммутатора 11 и сумматора 19. Если значение, поступающее на прямой вход стробируемого компаратора 20, превышает значение, поступающее на его инверсный вход, то четвертый коммутатор 18 передает на свой выход значение с первого своего входа, в противном случае со второго своего входа. The N outputs of the divider 15 are connected respectively to the N inputs of the third switch 16, the output of which is connected directly to the first input of the fourth switch 18 and to its second input through the second inverter 17. The operation of the fourth switch 18 is controlled by the output signal of the gated comparator 20, which performs the comparison operation the values of the signals received at its direct and inverse inputs respectively from the outputs of the first switch 11 and the adder 19. If the value received at the direct input of the gated comparator 20 is exceeded AET value supplied at its inverting input, the fourth switch 18 provides at its output value from its first input, otherwise the second of its inputs.

Перед началом работы в исходном состоянии содержимое сумматора 19 равно нулю, т.е. So 0, именно оно первоначально поступает на инверсный вход стробируемого компаратора 20, на прямой вход которого в данном случае поступает значение U1. Так как в исходном состоянии U1 > So, то четвертый коммутатор 18, управляемый сигналом с выхода компаратора 20, передает на выход значение со своего первого входа.Before starting work in the initial state, the contents of the adder 19 is zero, i.e. S o 0, it is it that initially arrives at the inverse input of the gated comparator 20, the direct input of which in this case receives the value U 1 . Since in the initial state U 1 > S o , the fourth switch 18, controlled by the signal from the output of the comparator 20, transfers the value from its first input to the output.

Генератор 23 импульсов опроса выдает последовательно N импульсов, которые управляют работой третьего коммутатора 16; сумматора 19, стробируемого компаратора 20, распределителя импульсов 21 и выходного регистра 22. The polling pulse generator 23 gives out successively N pulses which control the operation of the third switch 16; the adder 19, the gated comparator 20, the pulse distributor 21 and the output register 22.

Под воздействием первого импульса опроса третий коммутатор 16 передает на выход значение U2/21 с первого своего входа. Так как в исходном состоянии четвертый коммутатор 18 подключает к выходу свой первый вход, то значение U2/21 непосредственно поступает на первый вход коммутатора 19 и суммируется с его содержимым So, т.е.Under the influence of the first pulse interrogation third switch 16 outputs the value U 2/2 1 its first input. Since in the initial state, the fourth switch 18 connects to the output of its first input, the value U 2/2 1 immediately enters a first input of a switch 19 and added to its contents S o, i.e.

S1 So + U2/21. Так как So 0, то сигнал на выходе сумматора равен
S1 U2/21.
S 1, S o + U 2/2 1. Since S o 0, the signal at the output of the adder is
U S 1 2/2 1.

Новое содержимое S1 сумматора 19 поступает на инверсный вход стробируемого компаратора 20 и под воздействием того же первого импульса опроса сравнивается со значением U1, поступающим на прямой вход. Если U1 < S1, то распределитель 21 импульсов со своего N-го выхода записывает единичный бит информации в старший N-ый разряд выходного регистра 22. Если U1 < S1, то распределитель 21 импульсов со своего N-го выхода записывает нулевой бит информации в N-й разряд выходного регистра 22. Работа распределителя 21 импульсов опроса и выходного регистра 22 осуществляется под управлением импульса опроса.The new content S 1 of the adder 19 is fed to the inverse input of the gated comparator 20 and, under the influence of the same first polling pulse, is compared with the value U 1 supplied to the direct input. If U 1 <S 1 , then the 21 pulse distributor from its Nth output writes a single bit of information to the highest Nth bit of the output register 22. If U 1 <S 1 , then the 21 pulse distributor from its Nth output writes zero bit of information in the N-th digit of the output register 22. The operation of the distributor 21 of the polling pulses and the output register 22 is controlled by the polling pulse.

Далее под воздействием второго импульса опроса третий коммутатор 16 передает на выход значение U2/22 со второго своего входа. Если в предыдущем такте работы выполнялось условие U1 > S1, то значение U2/22 непосредственно с первого входа четвертого коммутатора 18, управляемого компаратором 20, поступает на первый вход сумматора 19 и суммируется с его содержимым S1:
S2 S1 + U2/22 U2/21 + U2/22. Если же в предыдущем такте работы выполнялось условие U1 < S1, то значение U2/22 проинвертированное вторым инвертором 17 со второго входа четвертого коммутатора 18, управляемого компаратором 20, поступает на первый вход сумматора 19 и суммируется с его содержимым:
S2 S1 + (-U2/22) U2/21 U2/22.
Further, under the influence of the second pulse interrogation third switch 16 outputs the value U 2/2 2 on its second input. If in the previous cycle of operation the condition U 1> S 1, then the value U 2/2 2 immediately to the first input of the fourth switch 18, controlled by comparator 20 is supplied to a first input of the adder 19 and summed with the contents S 1:
S 2 S 1 + U 2/2 U 2 2/2 1 + U 2/2 2. If in the previous cycle of operation the condition U 1 <S 1, then the value U 2/2 2 inverted second inverter 17 with a second input of the fourth switch 18, controlled by comparator 20 is supplied to a first input of the adder 19 and summed with its contents:
S 2 S 1 + (-U 2/2 2) U 2/2 1 U 2/2 2.

Вновь полученное содержимое S2 сумматора 19 поступает на инверсный вход стробируемого компаратора 20 и заново сравнивается со значением U1, поступающим на его прямой вход. Если U1 > S2, то распределитель 21 импульсов со своего (N-1)-го выхода записывает единичный бит информации в (N-1)-й разряд выходного регистра 22. Если U1 < S2, то распределитель 21 импульсов со своего (N-1)-го выхода записывает нулевой бит информации в (N-1)-й разряд выходного регистра 22. Работа стробируемого компаратора 20, распределителя 21 импульсов и выходного регистра 22 синхронизируется импульсами опроса.The newly obtained contents S 2 of the adder 19 is fed to the inverse input of the gated comparator 20 and is again compared with the value of U 1 received at its direct input. If U 1 > S 2 , then the 21 pulse distributor from its (N-1) -th output writes a single bit of information to the (N-1) -th bit of the output register 22. If U 1 <S 2 , then the 21 pulse distributor its (N-1) -th output writes a zero bit of information to the (N-1) -th bit of the output register 22. The operation of the gated comparator 20, the pulse distributor 21 and the output register 22 is synchronized by the polling pulses.

Описанный процесс продолжается N тактов. Под воздействием последнего N-го импульса опроса формируется и записывается соответствующий бит информации в последний 1-ый разряд выходного регистра 22, соответствующий младшему разряду результата измерения. The described process continues N cycles. Under the influence of the last Nth polling pulse, a corresponding bit of information is generated and recorded in the last 1st bit of the output register 22, corresponding to the least significant bit of the measurement result.

Таким образом, в выходном регистре 22 записывается результат измерения, представленный в цифровом коде. Математически результат измерения, связывающий два значения интенсивностей U1 и U2, записывается в следующем виде
U1= U

Figure 00000006
a1
Figure 00000007
+ a2
Figure 00000008
+.+ aN
Figure 00000009
где U1 и U2 соответственно меньшая и большая измеряемые физические величины;
а1, а2N записанные в выходной регистр 21 биты информации, соответствующие нулю или единице в зависимости от результата сравнения, полученного с помощью стробируемого компаратора 20.Thus, in the output register 22 is recorded the measurement result presented in a digital code. Mathematically, the measurement result, connecting the two values of the intensities U 1 and U 2 , is written in the following form
U 1 = U
Figure 00000006
a 1
Figure 00000007
+ a 2
Figure 00000008
+. + a N
Figure 00000009
where U 1 and U 2 respectively smaller and larger measurable physical quantities;
a 1 , a 2 , and N are the bits of information recorded in the output register 21 that correspond to zero or one, depending on the comparison result obtained using the gated comparator 20.

Качественную информацию о том, какое из двух значений U1 или U2 является меньшим или большим по отношению друг к другу, несет выходной сигнал компаратора 13. Информация с выходов компаратора 13 и регистра 22 дает полное представление о соответствии значений величин U1 и U2.The qualitative information about which of the two values of U 1 or U 2 is smaller or larger relative to each other is provided by the output signal of the comparator 13. Information from the outputs of the comparator 13 and the register 22 gives a complete picture of the correspondence of the values of the values of U 1 and U 2 .

Claims (1)

СПОСОБ АВТОНОМНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН, заключающийся в том, что воспринимают физические величины с помощью первичных измерительных преобразователей, преобразуют их в удобную для сравнения форму, запоминают последовательно во времени или одновременно значения преобразованных физических величин и осуществляют их сравнение, отличающийся тем, что дополнительно выполняют деление большей физической величины на основание выбранной системы счисления, возведенное в соответствующую разряду положительную целую степень, сравнивают меньшую физическую величину с большей из полученных делением величин, при превышении первой второй суммируют со следующей по размеру из полученных делением величин и записывают единичный бит информации в соответствующую ячейку памяти, а меньшую физическую величину заново сравнивают с полученной суммированием величиной, в противном случае в названную ячейку памяти записывают нулевой бит информации, а меньшую измеряемую физическую величину сравнивают с разностью двух упомянутых соседних по размеру полученных делением величин, по результатам любого из последних сравнений записывают единичный или нулевой бит информации в следующую ячейку памяти, процесс суммирования, вычитания и сравнения соответствующих величин с записью результирующей информации в соответствующую i-му разряду ячейку памяти продолжают N раз, количество которых определяют количеством ячеек памяти, а по результатам записанных раздельно бит информации судят о соотношении измеряемых физических величин на основании выражения
Figure 00000010

Figure 00000011

где U1 и U2 соответственно меньшая и большая измеряемые физические величины;
q основание выбранной системы счисления;
a1, a2, aN записанные раздельно биты информации.
METHOD OF AUTONOMOUS MEASUREMENTS OF PHYSICAL QUANTITIES, which consists in the fact that they perceive physical quantities with the help of primary measuring transducers, convert them into a convenient form for comparison, remember the values of the converted physical quantities sequentially in time or simultaneously and carry out their comparison, characterized in that they additionally perform division of a larger physical quantity on the basis of the selected number system, a positive integer raised to the corresponding rank, is compared the smaller physical quantity with the larger of the values obtained by dividing, when the first one is exceeded, the second is summed up with the next largest of the values obtained by dividing and a single bit of information is recorded in the corresponding memory cell, and the smaller physical quantity is again compared with the value obtained by summing, otherwise in the named cell a zero bit of information is recorded in the memory, and a smaller measurable physical quantity is compared with the difference of the two mentioned neighboring in size obtained by dividing the values, by cut Ltats of any of the last comparisons write a single or zero bit of information to the next memory cell, the process of summing, subtracting and comparing the corresponding values with writing the resulting information to the corresponding i-th digit of the memory cell is continued N times, the number of which is determined by the number of memory cells, and according to the results bits of information recorded separately are judged on the ratio of measured physical quantities based on the expression
Figure 00000010

Figure 00000011

where U 1 and U 2 respectively smaller and larger measurable physical quantities;
q basis of the chosen number system;
a 1 , a 2 , a N bits of information written separately.
SU5035133 1992-03-31 1992-03-31 Method of independent measurements of physical quantities RU2047840C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5035133 RU2047840C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Method of independent measurements of physical quantities

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5035133 RU2047840C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Method of independent measurements of physical quantities

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2047840C1 true RU2047840C1 (en) 1995-11-10

Family

ID=21600736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5035133 RU2047840C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Method of independent measurements of physical quantities

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2047840C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1755052, кл. G 01D 21/01, 1992. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3506813A (en) Signal-to-noise ratio enhancement methods and means
SU465803A3 (en) Method for digital processing of pulsed seismic signals
RU2047840C1 (en) Method of independent measurements of physical quantities
US4497035A (en) Method of generating time delay
RU2063613C1 (en) Method for independent measurement of physical quantities
RU2037190C1 (en) Multichannel system for recording physical quantities
SU894719A1 (en) Digital correlator
RU2092794C1 (en) Device for autonomous measurement of physical quantities
SU907554A1 (en) Device for computing likelyhood function current value of autoregression random train
SU970401A1 (en) Analog-digital function converter
SU1755052A1 (en) Method of independent measurement of physical parameters
RU1824521C (en) Method of autonomous measurements of physical quantities
SU842679A1 (en) Device for vibration record processing
RU2042187C1 (en) Device for generation of uniform distribution of random integers
SU805191A1 (en) Power spectrum calculator
SU696472A1 (en) Function computer
SU744610A2 (en) Multichannel device for selection of mean value minimum
SU1285493A1 (en) Device for reproduction of delaying functions
SU1119028A1 (en) Device for determining density of random signal distribution
SU1335972A1 (en) Analog data input multichannel device
SU813478A1 (en) Graphic information readout device
SU981942A1 (en) Object pulse unit step function computing device
SU911510A1 (en) Device for determining maximum number
SU712953A1 (en) Multichannel frequency-to-code converter
SU1247889A1 (en) Multichannel measuring device for digital filtering
点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载