Устройство для определения амплитуды установившегося переходного процесса

Устройство для определения амплитуды установившегося переходного процесса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

/ИУ

РЕСПУБЛИН,SU„„1029093

gag Ь 01 R. 23/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВЪ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3365696/18 21 (22) 03.13..81: (46) 15.07.83. Бюл, % 26 (72)- И. М. Белогурский, И. А. Казаков, А, И, Мартяшин и A. В. Светлов . (71) Пензенский политехюческий институт (53) 621,317(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

% 234507, кл, С; Ol Ф 23/16, 1 4.10,67.

2. Авторское свидетельство СССР

% 851281, кл, 6, 01 Р 23/16, 22.10.79 (прототип) ° (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУДЫ УСТАНОВИВШЕГОСЯ

ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА, содержащее .. последовательно соединенные входную цепь и амплитудный детектор, а также индикатор выхода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышении быстродействия и расширения функциональных .юзмож-. костей, в него введены два епамента выборки и хранения, блок синхронизации, два аналого-пфровых преобразователя и вычислитепь, причем выход последнего соединен с входом индикатора выхода, первые входы первого и второго элементов выборки и храненл и вход блока синхронизации подключены к выходу амплйтудного детектора, вторые входы первого и: второго элементов хранения и выборки соединены соответственно с первым и вторым выходами блока .синхро низации, выходы первого и второго елементов выборки и хранения подключены соответственно к входам первого и ® второго аналого-цифровых преобразовате- уу лей, выходы последних соединены ссответ- ственно с первым и вторым входами вычислителя.

93, 1 подключены к выходу амплитудного детехтора, вторые входы первого и второго элементов хранения и выборхи соединены соответственно с первым и вторым выходами блоха синхронизации, выход первого и второго элементов выборки и хранения подключены соответственно к выходам первого и второго аналого-циф ровых преобразователей, выходы последних соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства., Устройство для определения амплитуды установившегося переходного процесса содержит входную цепь :L, амплитудный де техтор 2, первый и второй элементы 3 и 4- выборки и хранения, блок 5 синхронизации, первый и второй аналого-цифро- вые преобразователи 6 и 7, вычислитель

8, индихатор 9 выхода.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

На входную цепь l устройства поступает напряжение

0=4 (q- Е ), (1) где ь — время установления переходного процесса

B момент времени $ элемент 3 выборки и хранения под воздействием сигнала с блока 5 синхронизации производит измерение мгновенного значения амплитуды переходного процесса в данный момент времени на выходе амплитудного детектора 2

U„=A(<-å " ), (г)

B момент времени 2Т элемент 4 выборки и хранения под воздействием сигнала с блока 6 синхронизации производит ! . аналогичное измерение. и получается второе значение

27

U>=A(q-,å ), 1 10290

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для определения установившегося значения переходного процесса при построении быстродействукмцих анализаторов спектра, средств контроля технологических процессов и систем технологической диагностики.

Известно устройство, содержащее временной компрессор, импульсный генератор,>0 узкополосный фильтр и индикатор, позво-. ляющее измерять амплитудные составляющие входных сигналов в реальном масштабе времени Г1 .)

Известное устройство характеризуется 15 недостаточным быстродействием.

Наиболее близким по технической сути х изобретению является устройство, реализующее способ спектрального анализа. 20

Известное устройство содержит входную цепь, гетеродин, смеситель, частотно- избирательный элемент, усилительное устройство, амплитудный детектор, диффе ренцирующую цепь, сумматор и индикагор 25 выхода (2 $

Ланное устройство фактически решает две задачи - задачу выделения каждой, спектральной составляющей входного сиг; нала и определение амплитуды установившегося переходного процесса на выходе частотно-избирательного элемента.

Недостатком устройства является ограниченность .быстродействия и функциональных возможностей из-за необходимости знать постоянную времени переходного процесса, определяемую параметрами частотно-избирательной системы.

Белью изобретения является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей, а именно обеспечение измерения величины амплитуды установившегося переходного процесса при неизвестной постоянной времени этого процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения амплитуды установившегося переходного процесса, содержащее последовательно

50 соединенные входную цепь и амплитудный детектор, а также индикатор выхода, введены два элемента выборки и хранения, блок синхронизации два аналогоцифровых преобразователя и вычислитель, причем выход последнего соединен с входом индикатора выхода, первые входы первого и.второго элементов выборхи и хранения и вход блока синхронизации

Выражения (2) и (,3) составляют систему уравнений

Т

U =A(4-å )

2Т (4)

3

l029093 4

Преобразуя, логарифмируя и прирав- Значения Ц и 02 получаемые в

; нивая равные части уравнений,сможем элементах 3 и 4 выборки и хранения, 0 преобразуются в цифровую форму в аналого-питеровых преобразователях 6 и 7 ,(U д д 5 cooTBBTcTBeHRo H подаются на BbwE 9Rb

При равенстве логарифмов их аргумен- В, который производит вычисление согласты равны между собой

И 2 (получаем амплитуду установившегося зна— — (И . «чения перехдднс ж процесса, .!О

После простых преобразований можно Введение новых узлов и функциональнайти амплитуду установившегося проне -- ных связей позволяет. расширить функци2

U U опальные воэможности устройства, а именно обеспечивает возможность опре у U U 15 3еления амплитуды установившегося йе: )

2 реходного процесса при неизвестной пос01 тоянной времени этого процесса.

Составитель B. Кашута

Penazrop Л, Повхан Техред С.Мигунова Корректор А. Ференц

Заказ 4970/43 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

13.3035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/-

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4