Устройство поиска и отбора минимальных параметров информации

Устройство поиска и отбора минимальных нараметров информации.
Полезная модель относится к области машиностроения, а именно, к средствам автоматического управления, позволяющим осуществить поиск и отбор минимальных параметров информации (давления, температуры, и других).
Полезная модель может быть использована в различных областях техники ( газовой, авиационной, ракетной, мелиорации и других) там, где требуется управлять потоками внформации в соответствии с требованиями потребителей или при необходимости обеспечения оптимальных характеристик объекта управления.
Известно устройство поиска информации, описанное в патенте РФ .f 2006939 «Устройство для поиска информации по совпадению, кл.О06Р17/30, опубл. 30.01.94г. Устройство содержит блок памяти, блок сравнения, регистр признака, регистр маски, счетчик адреса, блок управления. Устройство позволяет проводить поиск информации по совпадению с заданным признаком с частотой передачи по шине данных без предвариМ.кл.7:О 06 F 17/30
тельной записи в накопитель, проводить выборочные маскирования разрядов признаков поиска.
Недостатком данного устройства является сложность аналитического решения задачи, требующая большое количество логических элементов. Кроме того, для связи устройства с системой управления объектом (исполнительным механизмом) потребовались бы преобразователи, что еще бы усложнило устройство.
Наиболее близким к заявляемому устройству по достигаемому эффекту является устройство, описанное в патенте РФ  2130644 « Устройство поиска информации, кл. G 06 F 17/30, от 20.05.99г. Данное устройство обеспечивает поиск информации в границах статических неоднородностей на основе использования непараметрической процедуры критерия серий. Для этого информационный массив анализируется скользящим окном, размер которого определяется дисперсией распределения неоднородностей. Устройство содержит ключи, селектор серий, регистр верхней границы, cjnwмирующий счетчик нижней границы, регистр окна, регистр адреса, суммирующий счетчик, первый и второй компараторы, распределитель импульсов, первый и второй элементы задержки, вычитатель адресов, блок памяти, генератор, первый, второй и третий - триггеры, элемент ШШ, блок счетчиков. Устройство позволяет путем анализа информационного массива находить границы его статических неоднородностей- на основе использования непараметрической процедуры критерия серий. Информационный массив анализируется скользящим окном.
Основным недостатком этого устройства является сложность аналитического решения задачи с большим количеством разных логических элементов, необходимых в этом случае. При этом оно может быть иснользовано только для ноиска участков информации, имеюш;их заданный закон распределения при наличии массива и адресов на входе для верхней и нижней их границ . Кроме того, для связи устройства с системой управления объектом ( создания исполнительного механизма) потреб)тются преобразователи, которые еще более усложнят устройство.
Задачей настоящей полезной модели является устранение указанных недостатков, а именно, - упрощение устройства отбора минимальных значений параметров информации, обеспечение связи устройства с системой управления объектом и расширение диапазона его использования.
Поставленная задача достигается тем, что устройство поиска и отбора минимальных параметров информации, содержащее источники информации и логические элементы сравнения, снабжено исполнительным механизмом, двумя группами струйных элементов, первая из которых представляет собой активные элементы сравнения, а вторая- логические элементы сравнения, выполненные в виде струйных: элементов типа НЕ, ИЛИ, при этом количество струйных элементов первой группы определяется по
формуле: .4 - при , или по формуле при Л -- ,
/и(и-т + 1)т(п-т)
количество струйных элементов второй группы равно количеству источников информации, а каналы управления каждого струйного элемента рой группы расположены с одной стороны струйного элемента и их количество определяется по формуле :и,и-1, при этом каналы питания струйных элементов второй группы соединены с соответствующими источниками информации, выходы струйных элементов второй группы- с исполнительным механизмом, причем, противолежащие каналы управления каждого струйного элемента первой группы соединены с разными источниками информации так, что комбинация номеров источников информации, входящих в каждый струйный элемент не повторяется, а каждый выходной канал струйного элемента первой группы соединен с каналом управления струйного элемента второй группы, соответствующего источнику информации, соединенному с каналом управления противолежащим указанному выходному каналу струйного элемента первой группы, при этом каждый струйный элемент первой группы снабжен самостоятельным источником питания где: А  -количество струйных элементов первой группы; п-количество источников информации; HI-количество каналов управления струйных элементов второй группы; т-число возможных сочетаний в одном элементе. На фигуре схематично изображено устройство поиска и отбора минимальных параметров информации от четырех источников информации. Предлагаемое устройство поиска и отбора минимальных параметров информации может производить отбор информации от любого числа исШ)( ч точников информации. Рассмотрим в качестве примера выполнения данного устройства устройство поиска и отбора минимального по величине параметра для четырех источников информации 1,2,3,4. Предлагаемое устройство содержит две группы струйных элементов. Первая группа струйных элементов 5,6,7,8,9,10 представляет собой активные элементы сравнения. Количество элементов первой группы определяется по формуле: А --, где А - количество струйных элементов, т(п-т) п - количество источников информации, m - число возможных сочетаний в одном элементе. Так, при 4, количество струйных элементов первой группы будет равно 6. ( J   6 ). Устройство содержит вторую группу струйных элементов 11,12,13,14, представляющих собой логические элементы типа ПЕ, ИЛИ. Количество струйных элементов 11,12,13,14 второй группы равно количеству источников информации и в данном случае равно 4. Каждый из струйных элементов 5,6,7,8,9,10 имеют противолежащие каналы управления и два выходных канала. Струйный элемент 5 выполнен с каналами 16,17 управления и выходными каналами 18,19; струйный элемент 6 имеет каналы 20,21 управления и выходные каналы 22,23; струйный элемент 7 имеет каналы 24,25 управления и выходные каналы 26,27; струйный элемент 8 имеет каналы 28,29 управления и выходные каналы 30,31; струйный элемент 9 имеет каналы 32,33 управления и выходные каналы 34,35; струйный элемент 10 имеет каналы 36,37управления и
выходные каналы 38,39. Каналы управления каждого струйного элемента соединены с разными источниками информации: канал 16 с источником 4 информации, канал 17 с источником 1 информации; канал 20 с источником 1 информации, канал 21- с источником 2 информации; канал 24 с источником 2 информации, канал 25- с источником 3 информации; канал 28 с источником 1 информации, канал 29- с источником 3 информации, канал 33с источником 4 информации, канал 36- с источником 4 информации, канал 37- с источником 2 информации. Таким образом, противолежащие каналы управления каждого из струйных элементов 5,6,7,8,9,10 первой группы соединены с разными источниками 1,2,3,4 информации струйный элемент (41, 1-2, 2-3, 1-3, 3-4,4-2) не повторяется. Такое соединение обеспечивает возможность сравнения каждого источника информации со всеми другими источниками информации по отдельности в струйных элементах 5,6,7,8,9,10.
Количество каналов управления в каждом струйном элементе 11,12,13,14 второй группы определяется по формуле:п п-1 , где: п -количество источников информации. При количестве источников информации равном 4, количество каналов управления в каждом струйном элементе 11,12,13,14 будет равно трем. При этом данные каналы управления в каждом струйном элементе 11,12,13,14 расположены с одной стороны элемента. Струйный элемент 11 имеет каналы 40,41,42 управления и канал 43 питания; струйный элемент 12 имеет каналы 44,45,46 и канал 47 питания; струйный элемент 13 имеет каналы 48,49,50 и канал 51 питания;
м
струйный элемент 14 имеет каналы 52,53,54 управления и канал 55 питания. Канал 43 питания первого струйного элемента 11 второй группы соединен с первым источником 1 информации, канал 47 питания второго струйного элемента 12 соединен со вторым источником 2 информации, канал 51 питания третьего струйного элемента 13 соединен с третьим источником 3 информации, канал 55 питания четвертого струйного элемента 14 соединен с четвертым источником 4 информации. Выход 56 струйного элемента 11, выход 57 струйного элемента 12, выход 58 струйного элемента 13, выход 59 струйного элемента 14 соединены с исполнительным механизмом 15. Каждый струйный элемент 5,6,7,8,9,10 первой группы снабжен самостоятельным источником 60 питания.
Каждый из выходных каналов струйных элементов 5,6,7,8,9,10 соединен с каналом управления струйных элементов 11,12,13,14 второй группы соответствующих источнику информации, соединенному с каналом управления противолежащим указанному выходному каналу. Так, выходной канал 18 струйного элемента 5 соединен с каналом 40 управления первого струйного элемента 11 второй группы, соответствующего первому источнику информации, соединенному с каналом 17 управления, противолежащим выходному каналу 18. Выходной канал 19 струйного элемента 5 соединен с каналом 5 четвертого струйного элемента 14 второй группы соответствующего четвертому источнику 4 информации, соединенному с противолежащим входному каналу 19 каналом 16 управления. Аналогичным образом выходной канал 22 соединен с каналом 44 управления, канал
23 с каналом 41 управления; выходной канал 26- с каналом 48 управления,
выходной канал 27- с каналом 45 управления; выходной канал 30- с каналом 50 управления, выходной канал 31- с каналом 42 управления; выходной канал 34- с каналом 53 управления, выходной канал 35- с каналом 49 управления; выходной канал 38- с каналом 46 управления, выходной канал 39- с каналом 52 управления.
Работа каждого струйного элемента основана на взаимодействии струй в каналах питания и управления. При этом прохождение сигнала в виде давления в каналах струйного элемента в двоичном коде обозначается 1, а отсутствие- О.
В качестве примера рассмотрена работа элемента 5 и 11, а также 10 и 14. Если уровень давления в канале управления 16 будет больше давления в канале управления 17, то струя питания 60 будет направлена к выходному каналу 19, соединенному с каналом управления 54 элемента 14, что соответствует команде 1 , а в выходном канале 18 элемента 5 , соединенного с каналом 40 .элемента 11 при отсутствии прохождения сигнала давления поступит команда О. Аналогичные команды поступят к каналам управления 41 и 42 от элементов 6 и 8 с сигналом 0,что дает возможность беспрепятственно проходить от источника информации 1 давления к исполнительному механизму 15 регулятора. В то же время появление в одном из каналов управления 52,53,54 сигнала команды 1  обеспечивает ЗАПРЕТ прохождения информации от источника 4 к исполнительному механизму 15. . Все это неизменно снижает стоимость устройства по сравнению с
аналогичными устройствами. Кроме того, применяемая в устройстве струйная техника обеспечивает высокую надежность работы устройства в условиях широко изменяющихся давлений, температур рабочей и окружающей среды, сильных электромагнитных и радиационных возмущениях, вибрациях, ударных и больших перегрузок, что расширяет область применения устройства.
/
10