Патент ссср 164491
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е I64491
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Кл. 42m, 1407
21с, 4650
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 13.IV.1963 (№ 830790/26-24) МП1; 6 06!
G 05g с присоединением заявки №
Приоритет
Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР
Опубликовано 13Х!П.1964. Бюллетень № 15 ÀK
Дата опубликования описания 2.XII.1964
J
1 ,,Гс
БЦ 11!, :", - л
Автор изобретения
Ю. О. Штеренберг
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ
ПЕРЕДАТОЧНЫХ ФУНКЦИЙ ПО ЧАСТОТНЫМ
ХАРАКТЕРИСТИКАМ
Подписная группа Л0 145
Известные устройства для определения коэффициентов передаточных функций по частотным характеристикам, содержащие генератор синусоидальных колебаний и измеритель временного сдвига между входным и выходным сигналами, требуют участия оператора.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем установлены блок автоматического поиска узловых частот при непрерывном изменении частоты синусоидальных колебаний и вычислительный блок, выполненный в виде управляемых запоминающих устройств, фиксирующих значения узловых частот по двухотсчетной системе в логарифмическом масштабе.
Блок автоматического поиска узловых частот включает исследуемый объект, фазометр непрерывного действия и привод генератора синусоидальных колебаний, управляемый разностью между текущим значением фазы объекта и значением фазы, определяющим искомую узловую частоту.
Такое выполнение устройства позволяет автоматизировать процесс определения коэффициента.
На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для определения коэффициентов передаточных функции; па фнг. 2 — блок-схема устройства для определения коэффициентов передаточной функции до третьего порядка включительно.
На исследуемый объект 1 поступает от генератора 2 синусоидальных колебаний сигнал
5 изменяющейся частоты. Этот же сигнал вместе с выходным сигналом исследуемого объекта 1 подается на каналы 8 и 4 формирования входного и выходного сигналов безынерционного фазометра 5 непрерывного действия.
10 Исследуемый объект 1, генератор 2 синусоидальных колебаний, фазометр 5 и привод б генератора 2, управляемый разностью A(L1 между текущим значением фазы q; и значением фазы,, определяемым узловой частотой а. образуют блок 7 автоматического ь поиска узловой частоты. В момент, когда
А =О, схема 8 сравнения выдает импульс на вычислительный блок 9, который фиксирует
20 значение частоты а., поступающее с датч ujý ка 10 частот. Одновременно с этим устанавливается значение программной фазы и начинается поиск следующей узловой частоты.
25 Для повышения точности вычисления коэффициентов в устройстве используется двухотсчетная система задания и отсчета частот.
Генератор 2 в пределах одного оборота имеет линейную зависимость между углом и
30 поворота задающей оси и частотой со, пропор164491
15
25
50 циональность между которыми изменяется в
10 раз датчиком 11 диапазонов на следующем обороте задающей оси генератора 2. В вычислительный блок 9 значение частоты поступает в логарифмическом масштабе, потенциометр 12 (фиг. 2) выдает напряжение, пропорциональное мантиссе, а датчик 11 диапазонов — напряжение, пропорциональное характеристике логарифма частоты, генерируемой в данный момент.
Блок 13 отсечки интервалов фазометра 5 формирует импульс, длительность которого равна интервалу между моментом прохождения через нуль входного и выходного сигналов. Для автоматического пересчета длительности г в величину сдвига фаз а сигнал с выхода блока 13 отсечки интервалов поступает через линейный потенциометр 14 на вход интегратора 15 или 1б. Пропорциональность между напряжением на выходе интеграторов 15, 1б и значением фазы а на всех поддиапазонах частот обеспечивается изменением импульса блока 13 отсечки интервалов. С переходом на следующий частотный поддиапазон амплитуда с помощью датчика 11 диапазона увеличивается в 10 раз.
Для непрерывного измерения фазы в течение каждого периода колебаний в фазометре
5 используются интеграторы 15 и 1б, включаемые в режим интегрирования реле 17 поочередно через период. Реле 17 управляется триггером 18, вход которого подключен к выходу блока 13 отсечки интервалов. Реле 19, сбрасывающее показания интеграторов, управляется триггером 20, входы которого подключены к выходу канала 4 формирования выходного сигнала фазометра 5, Фазы включений реле 17 и 19 подобраны так, чтобы исключить влияние времени срабатывания рече на точность интегрирования и обеспечить время, необходимое для сброса показаний интеграторов 15 и 1б.
Привод б генератора 2 состоит из усилителя 21, двигателя 22 и тахогенератора 23. Скорость выходной оси привода б пропорциональна разности — у, При этом скорость изменения частоты генератора 2 тем больше, чем дальше генерируемая частота от о>, По мере приближения частоты генератора 2 к co., скорость изменения частоты уменьшается и этим достигается высокая точность определения узловой частоты. Чтобы на изменение частоты не сказывались процессы интегрирования и сброса, усилитель 21 подключается к двигателю 22 контактами реле 19 в течение той половины периода колебаний выходного сигнала, когда на выходе соответствующего интегратора уже установилось напряжение.
Сигнал со схемы 8 сравнения, сформированный в виде импульса определенной длительности, поступает на цепочку реле 24, 25 и 2б.
Первым импульсом включается реле 24, которое самоблокируется, подготавливает цепь включения реле 25 и изменяет напряжение, пропорциональное,, с на q>. Устройство при этом переключается на автоматический поиск следующей узловой частоты. При втором срабатывании схемы 8 сравнения включается реле 25 и т. д. Контактами 27 — 29 рел е 24 — 2б в кл юч а ются п осл едов а тел ь но з а поминающие устройства 30 — 32, фиксирующие напряжения, пропорциональные логарифму соответствующего коэффициента передаточной функции:
Ig uf —— Ig(— Рf(fo )) — Igiof
Ig а — — 2Iu)z
Igua = I graf 2Ig
Величина 1д(— (о )) устанавливается на потенциометре 33, а величина lgaf, используемая при определении Igo>, снимается через инвертор 34.
Предмет изобретения
Устройство для определения коэффициентов передаточных функций по частотным характеристикам, содержащее генератор синусоидальных колебаний и измеритель временного сдвига между входным и выходным сигналами, отличающееся тем, что, с целью автоматизации процесса вычисления коэффициентов и повышения точности, в нем установлены блок автоматического поиска узловых частот при непрерывном изменении частоты синусоидальных колебаний, включающий, исследуемый объект, фазометр непрерывного действия и управляемый разностью между текущим значением фазы объекта и значением фазы, определяющим искомую узловую частоту, привод генератора синусоидальных колебаний, и вычислительный блок, выполненный в виде управляемых запоминающих устройств, фиксирующих значения узловых частот по двухотсчетной системе в логарифмическом масштабе.
Редактор П. Ил«п
Составитель А, Овсянникова
Техрсд Ю. В. Баранов! корректор О. Б. Тюрина
Заказ 268а/7 Тира>к 825 Формат бум. 60)(90 / Объем О,à5 пзд. л, Цена 5 коп.
Ц1-1И11ПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Моска а, Центр, пр. Серов а, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2