Одноканальный ограничитель для системы идентификации параметров физического процесса

Одноканальный ограничитель для системы идентификации параметров физического процесса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОДНОКАНАЛЬНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ ДЛЯ СИСТЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ nAPAiMETPOB ФИЗИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА, содержащий последовательно соединенные блок измерения параметров, первый сумматор. первый интегратор, второй сумматор и второй интегратор, выхо;ц которого соединен с вторыми входами первого и второго сумматоров, третий вход второго сумматора соединен с первым входом первого сумматора, о тли чающийся тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости , он содержит регулируемый двусторонний ограничитель, второй выход блока измерения параметров через регулируекый двусторонний ограничитель соединен с третьим входом первого сумматора, а выход второго интегратора соединен с управляющим входом регулируемого двустороннего ограничителя.

ÄÄSUÄÄ 105792 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5D 6 05 В 17 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ „.

««» 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2961833/18-24 (22) 24.07.80 (46) 30.11 ° 83. Бюл, Р 44 (72) A.ß. Бичуцкий и Б.В. Вдовиченко (53) 62-50(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2848482, кл. Н 03 Н 21/00

1980.

2. Ривкин B.Â. Использование фильтров Калмана в инерциальных навигационных системах. Л., Судостроение, 1974, с. 88-95 (прототип(п). (54)(57) ОДНОКАНАЛЬНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ

ДЛЯ СИСТЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ IIAPAMETPQB

ФИЗИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА, содержащий последовательно соединенные блок измерения параметров, первый сумматор, первый интегратор, второй сумматор и второй интегратор, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго сумматоров, третий вход второго сумматора соединен с первым входом первого сумматора, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости, он содержит регулируемый двусторонний ограничитель, второй выход блока измерения параметров через регулируемый двусторонний ограничитель соединен с третьим входом первого сумматора, а выход второго интегратора соединен с управляющим входом регулируемого двустороннего ограничителя.

1057923 или во временной области

Таким образом, ограничитель позволяет повысить точность и помехо6О устойчивость при идентификации сигйала в аддитивной смеси полезного сигнала и низкочастотной помехи.

Заказ 94б2/50 Тираж 874 Подписное

ВН ИИПИ филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к идентифи" кации переменных состояния физического процесса и может быть использовано для их оценки в условиях действия сигналов помех.

Известен управляемый фильтр, содержащий последовательно соединенные элемент сравнения, ограничитель и интегратор, выход которого соединен с инвертирующим входом элемента сравнения, и цепь управления уровнем (О ограничения ограничителя и коэффициентом передачи интегратора, вход которого соединен с выходом элемента сравнения Г11 .

Недостатком этого устройства яв- 15 ляется малая точность оценки сигнала параметра физического процесса.

Наиболее близким к предлагаемому является ограничитель для системы идентификации, содержащий последова- gp тельно соединенные блок измерения параметров, первый сумматор, первый интегратор, второй сумматор и второй интегратор, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго сумматоров, третий вход второго сумматора соединен с первым входом первого сумматора (2) .

Недостатками ограничителя являются невысокая точность и помехоустой-. чивость при действии сигналов помехи с нулевым математическим ожиданием.

Цель изобретения — повышение точности и.помехоустойчивости; ограничителя.

Для достижения поставленной цели одноканальный ограничитель содержит регулируемый двусторонний ограничитель, второй вход блока измерения параметров через регулируемый двусто-40 ронний ограничитель соединен с третьим входом первого сумматора, а выход второго интегратора соединен с управляющим входом регулируемого двустороннего ограничителя. 45

На чертеже дана электрическая схема ограничителя для системы идентификации.

Одноканальный ограничитель содержит блок 1 измерения параметров,модель 2 физического процесса, регулируемый двусторонний ограничитель 3, причем измеритель 4 величины физического параметра и измеритель 5 скорости входят в состав блока 1 измерения параметров, а первый и второй интеграторы б и 7 и первый и второй сумматоры 8 и 9 составляют модель 2 физического процесса. Сигнал с выхода блока 1 измерения параметров можно представить в виде сигналов с выхода измерителя 4 и измерителя 5 скорости: а с выхода ограничителя 3 в виде (),= x,(t) q(t), где ((t} - высокочастотный сигнал помехи измерителя 5 скорости.

Эадачей фильтрации является получение оценки X(t} сигнала " (t) . Сигнал с выхода интегратора 7 можно представить в виде (}4 = (о(}+" 5 + "6 где (в операторной форме) (>) а- 3 9- 6

} 9-7 Р Я- 9-6

P "9-ZP Xà-z 9=6

g(р) - сигнал помехи на выходе управляемого ограничителя 3.

Уравнение (1) справедливо при следующих соотношениях коэффициентов передачи: К9 5 К8-5

KS- Ъ Ка-т K9-6 К9-7 °

Имея априорную информацию о спектральных характеристиках сигналов ((Ц и q (t), коэффициенты К9, К а 7 И К 9 6 при проектироваНИИ выбирают таким образом, чтобы получить необходимое подавление указанных сигналов помехи. Если такое подавление обеспечивается, т,е.

U с Цф 06 сс) () при этом ((1) не имеет постоянной составляющей и U4 (р) )(„(р). Таким образом, при фильтрации в сигнал

)((t) не вносятся амплитудные и фазовые искажения.

Если в сигнале U присутствует сигнал помехи )((Ц и при этом (Ц} - где Ь = О ра1 огр - 0» и бар, то сигнал оценки Х(р) имеет вид л

8-Ъ

X (P) U4((>) "- Хо(P}+ g (р}

1-("4И) ХoФ -V8,.—, Е

-"Я-7

"9-Z