ранговый селектор
Классы МПК: | G06G7/25 для расчета прерывистых функций, например мертвого хода или мертвой зоны, ограничения абсолютных или пиковых значений величин |
Автор(ы): | Андреев Д.В., Кирюхин Е.В. |
Патентообладатель(и): | Ульяновский государственный технический университет |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-05-16 публикация патента:
27.08.2001 |
Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения выполнения селекции из n+1 аналоговых сигналов сигнала любого заданного ранга. Устройство содержит n реляторов, каждый из которых состоит из компаратора, булевого инвертора, четырех устройств выборки/хранения, четырех замыкающих и четырех размыкающих ключей. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
Ранговый селектор, состоящий из n реляторов, каждый из которых содержит дифференциальный компаратор, подключенный выходом к входам управления пятого замыкающего и шестого размыкающего ключей, отличающийся тем, что в каждый релятор введены дополнительно замыкающие и размыкающие ключи, устройства выборки/хранения и булевый инвертор, причем в каждом реляторе с первого по четвертый информационные входы образованы соответственно входами первого замыкающего, второго размыкающего, третьего замыкающего и четвертого размыкающего ключей, а первый управляющий вход релятора образован их объединенным входом управления, выходы первого замыкающего и второго размыкающего ключей соединены с информационным входом первого устройства выборки/хранения, а выходы третьего замыкающего и четвертого размыкающего ключей соединены с информационным входом второго устройства выборки/хранения, входы записи первого и второго устройств выборки/хранения объединены с входом булевого инвертора и образуют второй управляющий вход релятора, инвертирующий вход дифференциального компаратора подсоединен к выходу первого устройства выборки/хранения и ко входам пятого замыкающего и восьмого размыкающего ключей, неинвертирующий вход дифференциального компаратора подсоединен к выходу второго устройства выборки/хранения и к входам шестого размыкающего и седьмого замыкающего ключей, выход дифференциального компаратора подсоединен к входам управления седьмого замыкающего и восьмого размыкающего ключей, выходы пятого замыкающего и шестого размыкающего ключей соединены с информационным входом третьего устройства выборки/хранения, выходы седьмого замыкающего и восьмого размыкающего ключей соединены с информационным входом четвертого устройства выборки/хранения, выходы третьего и четвертого устройств выборки/хранения являются соответственно первым и вторым выходами релятора, а входы записи третьего и четвертого устройств выборки/хранения подключены к выходу булевого инвертора, первый выход каждого релятора соединен с его первым информационным входом, второй выход i-го![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172980/2172980-7t.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др. Известны ранговые селекторы (см., например, рис. 4 в книге Волгин Л.И. Комплементарная алгебра и моделирование нейронных структур. - Таллинн: АН Эстонии, 1993, - 48 с.), которые содержат n реляторов и выполняют селекцию сигнала только (n+1)-го ранга (наибольшего сигнала) из нескольких аналоговых сигналов x1,..., xn+1. К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных ранговых селекторов, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется селекция сигнала любого заданного ранга r![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172980/2172980-2t.gif)
- дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;
- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними. Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". На фиг. 1, 2 и 3 представлены соответственно схема предлагаемого рангового селектора, схема релятора, использованного при построении этого селектора, и временные диаграммы сигналов настройки. Ранговый селектор содержит n реляторов 11, ..., 1n. Каждый релятор содержит первый, ..., восьмой ключи 21, ..., 28, первое, ..., четвертое устройства выборки/хранения 31, . .., 34, дифференциальный компаратор 4, булевый инвертор 5, причем ключи 21, 23, 25, 27 и 22, 24, 26, 28 выполнены соответственно замыкающими и размыкающими, первый, ..., четвертый информационные и первый управляющий входы релятора образованы соответственно входами ключей 21, ..., 24 и их входом управления, выходы ключей 21, 22 и 23, 24 соединены соответственно с информационным входом устройства 31 и информационным входом устройства 32, входы записи которых подключены к входу инвертора 5 и образуют второй управляющий вход релятора, инвертирующий и неинвертирующий входы компаратора 4, подсоединенного выходом к входу управления ключей 25,..., 28, соединены соответственно с объединенными выходом устройства 31, входами ключей 25, 28 и объединенными выходом устройства 32, входами ключей 26, 27, выходы ключей 25, 26 и 27, 28 соединены соответственно с информационным входом устройства 33 и информационным входом устройства 34, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами релятора, а входы записи подключены к выходу инвертора 5. Первый выход каждого релятора соединен с его первым информационным входом, второй выход релятора 1i
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172980/2172980-3t.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172980/2172980-4t.gif)
Vij = min(Vi(j-1), W(i-1)(j-1));
Wij = max(Vi(j-1), W(i-1)(j-1)),
где
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172980/2172980-5t.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172980/2172980-6t.gif)
согласно которой его настройка на выделение из множества {x1,..., xn+1} сигнала x(r) любого заданного ранга r
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
![ранговый селектор, патент № 2172980](/images/patents/299/2172495/8712.gif)
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области автоматики и аналоговой вычислительной техники в качестве функционального узла аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др.;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".
Класс G06G7/25 для расчета прерывистых функций, например мертвого хода или мертвой зоны, ограничения абсолютных или пиковых значений величин
реляторный модуль - патент 2518664 (10.06.2014) | ![]() |
аналоговый селектор - патент 2514786 (10.05.2014) | ![]() |
аналоговый логический элемент - патент 2514784 (10.05.2014) | ![]() |
функциональный формирователь - патент 2497190 (27.10.2013) | ![]() |
адресный идентификатор - патент 2491626 (27.08.2013) | ![]() |
реляторный модуль - патент 2491625 (27.08.2013) | ![]() |
амплитудный фильтр - патент 2491624 (27.08.2013) | ![]() |
аналоговый мультиплексор - патент 2490706 (20.08.2013) | ![]() |
реляторный модуль - патент 2490705 (20.08.2013) | ![]() |
реляторный модуль - патент 2490704 (20.08.2013) | ![]() |