Измерительный преобразователь дляаппаратуры измерения электрическиххарактеристик проводящих жидкихсред

Измерительный преобразователь дляаппаратуры измерения электрическиххарактеристик проводящих жидкихсред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОюз СОВ4тсннх

Соцнапнстнчесннх

Республнн

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<111 813266 (61) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-????????” (22) ???????????????? 080679 (21) 2780615>

G 01 R 19/00 с присоединением заявки ¹

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 1803.81 Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 18,03.81 (53) УДК 621. 317 .7(088.8) 1

В.В. Новиков, И.И. Плаксин, Б.B. СтрелковI О.е:. МиЖюя,"".-, и Ю.М. Клецко

1 ; :

° °: с.,.....;. д ру

f,< :;1:, ", c ..:„. Р t

Московское ордена Ленина и ордена Трудово го

Знамени высшее техническое училище им. Н.Э. Баумана (72) Авторы изобрвтеиия (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ АППАРАТУРЫ

ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

ПРОВОДЯЩИХ ЖИДКИХ СРЕД

Изобретение относится к геоэлектрораэведке и может быть использовано для измерения электрических характеристик проводящих жидких сред.

Известен измерительный преобразователь для аппаратуры измерения электрических характеристик проводящих жидких сред, содержащий накопительный магнитный усилитель, соединенный с блоком питания и управления, элемент совпадения, один иэ входов которого соединен с выходом накопительного магнитного усилителя, второй — с выходом генератора частоты, а.выход подключен к формирователю ко- 15 да. Накопительный магнитный усилитель сочетает в себе свойства высокочувствительного широтно-импульсного модулятора и дискретного статистического фильтра инфраниэких час- 20 тот, что позволяет использовать измерительный преобразователь и в том случае, когда уровень сигнала оказывается соизмеримым с уровнем помехи (11 °

Однако такое совмещение функций в первичиом преобразователе приводит к тому, что с повышением реальной чувствительности при увеличении числа импульсов в такте накачки одновременно сужается полоса пропускания измерительного преобразователя.

Целью изобретения является повышение чувствительности и расширение полосы пропускания измерительного преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в измерительный преобразователь для аппаратуры измерения электрических характеристик проводящих жидких сред, содержащий накопительный маГнитный усилитель, соединенный с блоком питания и управления, элемент совпадения, один из входов которого соединен с выходом накопительного магнитного усилителя, второй — с выходом генератора частоты, а выход подключен к формирователю кода, введены последовательно соединенные блок возведения в квадрат, первый сумматор, первый умножитель, блок деления, инвертор, второй сумматор, второй умножитель, цифроаналоговый преобразователь, выход которого является выходом устройства, причем один из входов первого умножителя соединен с одним иэ выходов блока питания и упраления, выход формирователя кода подключен к одному иэ входов второго умножителя, выходы первого и

813266 второго регистров соединены с одним иэ входов блока деления и с одним из входов второго сумматора соответственно.

На чертеже представлена блок-схема измерительного преобразователя.

Измерительный преобразователь содержит накопительный магнитный усилитель 1, блок 2 питания и управления, генератор 3 заполняющей частоты, элемент 4 совпадения, формирователь 5 кода, блок 6 возведения в квадрат, первый сумматор 7, первый умножитель

8, блок 9 деления, первый регистр 10 памяти, инвертор 11, второй сумматор

12, второй регистр 13 памяти, второй умножитель 14, цифроаналоговый преобразователь 15.

С выхода накопительного магнитного усилителя 1 сигнала, представляющий собой аддитивную смесь полезной составляющей и помехи, поступает на элемент 4 совпадения. На выходе элемента 4 совпадения с помощью генератора 3 заполняющей частоты формируется высокочастотная счетная после.довательность импульсов, которая преобразуется в двоичное число формирователем 5 кода. Полученное число через блок 6 возведения в квадрат подается на вход сумматора 7, где организуется алгебраическое суммирование поступающих чисел. Полученная сумма поступает на один из входов первого умно>кителя 8, на другой вход которого поступает число, формируемо В в блоке 2 питания и управления и равное обратному количеству тактов считывания в течение всего времени иэ— мерения. Результат умножения в качестве делителя поступает на блок 9 деления, куда в качестве делимого поступает значение суммы дисперсий измерительного шума и вредных случайных воздействий, которые записано перед началом измерений в первый регистр 10 памяти и сохраняется там в течение всего времени работы. Результат операции деления поступает на инвертор 11, а отсюда на один из входов второго сумматора 12, на второй вход которого из второго регистра 13 памяти поступает значение единицы. Подученный результат поступает на один из .входов второго умножителя 14, на второй вход которого с выхода формирователя 5 поступает значение измерения выходноф величины накопительного магнитного усилителя. В резуль- тате на выходе второго умножителя 14 получаем субоптимальную оценку (считая оптимальным оценивание по критерию минимума среднеквадратической ошибки) полезной составляющей выходного сигнала накопительного магнитного усилителя, которая преобразуется в аналоговый сигнал цифроаналоговым преобразователем 15. В целом, структура функциональных блоков реализует модифицированный фильтр Калмана в скалярном виде и позволяет по измерениям выходного сигнала 7 вос-1 становить полезную составляющую, подавляя тем самым измерительный шум и действующие на измерительный преобразователь случайные внешние воздействия. Математическая модель фильтра описывается уравнениями (1), (2) и (3), t0

К = 1

R S

С где 2 к субоптимальная оценка полезной составляющей выходного сигнала для К-го такта считывания; измерение выходного сигнала накопительного магнитного усилителя; дисперсия измерительного шума; дисперсия случайных внешних воздействий; субоптимальный весовой коэффициент.

Z.

Формула изобретения

Измерительный преобразователь для аппаратуры измерения электрических характеристик проводящих жидких сред, содержащий накопительный магнитный усилитель, соединенный с блоком питания и управления, элемент совпадения, один из входов которого соединен с выходом накопительного магнитного усилителя, второй — с выходом генератора частоты, а выход поключен к формирователю кода, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения полосы пропускания измерительного преобразователя, в него введены последо 0 вательно соединенные блок возведения в квадрат, первый сумматор, первый умножитель, блок деления, инвертор, второй сумматор, второй умножитель, цифроаналоговый преобразователь, выл хоц которого является выходом устТаким образом, накопительный глагнитный усилитель используетея лишь в качестве широтно-импульсного моду-. лятора, существенно уменьшая при этом необходимое число импульсов в такте накачки рабочего процесса накопительного магнитного усилителя, что более чем на порядок расширяет поло40 су пропускания измерительного преобразователя.

813266

Составитель В. Ваганов

Редактор М. Погориляк Техред М.Контура корректор A. Гриценко

Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 761/54

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4 ройства, причем один нз входов первого умножителя соединен с одним из выходов блока питания и управления, выход формирователя кода подключен к одному из входов .второго умножителя, чыходы первого и второго ре- 5 гистров.соединены с одним из входов

6 блока деления и с одним из входов второго сумматора соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Неуймин Я.Г. Накопительные магнитные усилители. Л., "Энергия", 1971, Г

ic. 90-92.