SU734643A1 - Генератор случайных импульсных процессов - Google Patents

Description

(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ ИМПУЛЬСНЫХ ПРОЦЕССОВ

1

Изобретение относитс  к импульсным вычислительным средствам, предназначенным дл  моделировани  случайных процессов нагрузок горных, горнотранспортных, строительно-дорожных , землеройных и других машин , а именно к установлению стабильных законов распреде 1ени  физических величин.

Известно устройство дл  моделировани  случайных процессов, содержащее генератор импульсов случайной частоты, счетчик импульсов, сумматоры, схему совпадений и формирователь стробирующих импульсов, причем выход генератора импульсов случайной частоты соединен со входами счетчика импульсов и формировател  стробирующих импульсов 1.

Недостаток этого устройства - низка  точность воспроизведени  заданного вида распределени  интервалов между импульсами . Это объ сн етс  тем, что в качестве опорного генератора импульсов напр жени  используетс  генератор случайных импульсов, основные технические характеристики которого могут измен тьс  во времени, что приводит к по влению «незапланированных временных интервалов, внос п1.их погрешности в вид основного распределени .

Известно также устройство дл  моделировани  случайных процессов, содержащее счетчик, дешифратор, коммутатор, сумматоры , логические элементы И и ИЛИ и генератор импульсов напр жени , причем вход счетчика соединен с выходом генератора импульсов напр жени , а выходы счетчика им-пульсов через дешифратор соединены со входами коммутатора. Принцип работы этого

10 устройства заключаетс  в том, что с помощью переключателей ком.мутатора заранее набирают необходимое число совпадений между отдельными разр дами счетчика, интервалы между которыми считают распределенными по заданному закону 2.

15

Недостаток этого устройства - невозможность определени  времени по влени  интервала заданной длительности. Кроме того, нестабильность генератора импульсов во времени искажает вид гистограммы распределени  длительностей от такта к такту.

20

Целью изобретени   вл етс  повышение стабильности заданного вида распределени  интервалов между импульсами от цикла к циклу.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  моделировани  случайных процессов, содержащее генератор импульсов , выход которого соединен со входом счетчика , выходы которого подключены к соответствующим входам дешифратора, выходы которого соединены с соответствующими входами первого коммутатора, логические элементы И, ИЛИ, сумматоры и масщтабный усилитель, введены измеритель отношений и второй коммутатор, причем группы выходов первого коммутатора соединены со входами соответствующих сумматоров, выходы которых подключены к соответствующим входам первого элемента И, выход которого через масщтабный усилитель подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов , а выход подключен к первому входу измерител  отнощений, второй вход которого подключен к выходу второго элемента И, входы которого соответственно соединены с выходами генератора импульсов и второго коммутатора, входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика .

На чертеже приведена блок-схема устройства дл  моделировани  процессов.

Устройство содержит генератор 1, импульсов , счетчик 2, дещифратор 3, коммутатор 4, сумматоры 5 -5, коммутатор 6, логический элемент И 7, масщтабный усилитель 8, логические элементы 9 ИЛИ и 10 И. Вход счетчика 2 соединен с выходом генератора 1 импульсов напр жени , а выходы счетчика 2 импульсов через дещифратор 3 соединены со входами первого коммутатора 4, выходы первого коммутатора 4 через сумматоры 5 - 5 соединены со входами первой логической схемы 7 И, выход которой через масщтабный усилитель 8 соединен с первым входом логического элемента 9 ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом генератора 1 импульсов напр жени , а вторые выходы счетчика 2 импульсов через дополнительный коммутатор 6 соединены с первым входом второго логического элемента

10И, второй вход которого соединен с выходом генератора 1 импульсов напр жени , а выход второго логического элемента 10 И соединен с первым входом измерител 

11отношений импульсных последовательностей , второй вход которого соединен с выходом логического элемента 9 ИЛИ.

Работа устройства происходит следующим образом.

Импульсы напр жени  с выхода генератора 1 импульсов непрерывно поступают на вход счетчика 2 импульсов, выходные напр жени  каждого из разр дов счетчика импульсов поступают на дешифратор 3, который преобразует код счетчика в код, удобный дл  последующей обработки. Выходные напр жени  дешифратора 3 характеризуют

числа, записанные в каждом разр де счетчика 2 импульсов. Выходной код дещифратора 3 через коммутатор 4 поступает на в)5оды сумматоров .

С помощью коммутатора 4, представл ющего собой наборное поле, осуществл ют переключени  различных разр дов счетчика 2 ко входам сумматоров о , 5,... 5, например в сумматор 5 могут быть записаны суммы первых трех разр дов счетчика 2 импульсов, в остальные сумматоры - числа остальных разр дов счетчика 2 импульсов .

В простейшем случае может быть всего два сумматора.

Если сумма чисел, записываемых во все сумматоры, окажетс  одинаковой, то в тот же момент срабатывает логическа  схема 7 И, выходное напр жение которой поступает на вход масштабного усилител  8. Назначение масштабного усилител  8 обусловлено тем, что необходимо придать выходному импульсу логической схемы И информационный признак (больщую амплитуду напр жени  по сравнению с амплитудой импульсов , снимаемых с выхода генератора 1 импульсов ),поэтому в моменты срабатывани  логической схемы 7 И с выхода логического элемента 9 ИЛИ(линейной схемы пропускани ), снимаетс  вместе с импульсной последовательностью , обусловленной воздействием импульсов генератора 1 импульсов,

импульс напр жени  повыщенной амплитуды .

Этот импульс повышенной амплитуды используетс  дл  синхронизации работы измерител  отношений импульсных сигналов.

Необходимость нормировки псевдослучайных длительностей обусловлена тем, что при сочетани х большинства сумм одних разр дов с другими по вл ютс  циклические интервалы, число которых достаточно велико, поэтому с помощью второго коммутатора 6 и второй логической схемы И выдел ют эти циклические интервалы, которые весьма стабильны по длительности.

Ввиду того, что работа всех функциональных узлов происходит по тактам, задаваемым генератором I импульсов, то временные интервалы логической схемы 10 И синхронны с сигналами, снимаемыми с выхода логической схемы 9 ИЛИ, поэтому измеритель отношений дл  своей работы использует информационный признак сигнала блока 9,

т. е. его амплитуду. Таким образом, измеритель отношений также засинхронизирован. Дл  выполнени  операции делени  блок отношений затрачивает некоторое врем . С выхода же измерител  отношений импульсных последовательностей снимаетс  нормированный сигнал, длительность которого характеризует псевдослучайную величину.

Предлагаемое устройство обладает существенными преимуществами перед известными за счет новых функциональных св зей. Использование стабильных характеристик различных видов распределений позвол ет более точно моделировать различные случайные процессы.

Claims (2)

1.Патент США № 3691472, кл. 328-63, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 374732, кл. G 06 F 1/02, 1974 (прототип).