Устройство для определения скорости отклонения физической величины от требуемого значения

Устройство для определения скорости отклонения физической величины от требуемого значения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союа Советских

Социалистических

Респубпии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Опубликовано 07 11.82. Бюллетень Рй 41 (51) М. Кл.

G 01 P 15/00

3ЬеударетвсккыП комитет

СССР ве делен езебретеиий и отирнткк (ÁÇ) УДК621.317. .39:53 1.7 (088.8) Дата опубликования описания 07.1) = (72) Авторы изобретения

П. И. Кныш, В. С. Орлов и Н. В. Брацихина с

/ (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ОТКЛОНЕНИЯ

ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ ОТ ТРЕБУЕМОГО ЗНАЧЕНИЯ

Изобретение относится к определению скорости отклонения физической величины от требуемого (программного) значе ния по данным расчетных параметров дискретных систем управления и в системах обработки результатов экспериментальных исследований.

Известно устройство для измерения скорости изменения давления. Такое устройство реализует операции сравнения и о определения разности физических величин, которые несоизмеримо малы по отношению к исходным данным, дифференцирова» ния электрического сигнала, пропорционального разности отклонения и опреде15 ления по интегральному значению выходного сигнала скорости отклонения физической величины от требуемого значения $1).

Недостатком данного устройства явля20 ется его невысокая надежность при опре»делении скорости отклонения физической величины от требуемого значения по рас» четным параметрам. Наличие незначительных информационных сбоев приводит к появлению интегральной ошибки»а выходе устройства, Расчетными параметрами, определенными по данным эксперимента, назывыотся единичные сигнум-функции (функции

Уолша), характеризуемые заданным уров» нем срабатывания контактного датчика и временем от предыдущего замыкания (размыкания) до последующего замыкания (размыкания), имеющих вид последовательности импульсов с переменной скважностью. Цена импульса имеет смысл определенной физической величины (скорости, ускорения), подлежащей на временном ин-р ал pac"my9l o,(g)=g(g-< ) rge ф =9,8 м/с .

Также известно устройство, которое содержит датчик-интегратор и последс - вательно соединенные генератор программ, блок сравнения, авторегулятор, выход ко»

1.) блока 6 сравнения, вторым входом - с

1зыходом элемента ИЛИ 3, третьим входом - с генератором ) 1 меток ремени.

Устройство работает следующим обоазом.

Сигнал физической величины () (+) (фиг. 2б) с датчика-интегратора 1 поступает не первый вход элемента И 2 и не вход коррелятора 8. С выхода кор реляторе 8 напряжение О Я) (фиг. 2в) корреляционной функции ЩЮ; ощЬ-)1 фнзи " ческой величины поступает не пороговый элемент 9, представляющий собой усилитель с заданным уровнем сребатывен; () (Р,) определяемый уровнем значи" ти R, Р,)н.(q j который залают при о. р л J делении скорости отклонения. При сон;.змеримости сигнала корреляционной функ-. цин „ б„ (Ю) с уровнем срабатывания

U -(Р» ) на выходе порогового элемента сР

9 сигнал отсутствует. Лри наличии не втором входе элементе k) 2 высокого потенциала сигнал физической Величины поступает не первый вход элементе ИЛИ 3.

Не первый Вход блоке 6 сревне .ия, в случае несбойной информации, постулее1 енг.нел физической Велнчннь 04 ($l (i,ôèã. 2г), а не Второй вход устройстве сравнения поступает программное значение физической Величины D виде напряже-. ния ()» И) (фиг. 2e)„ .Блок 6 сргвнення

|зырабатывеет сигнал ошибки о фазе в Ви«. де напряжения () (,ф) (фиг. 2e). Это напряжение поступает не первый Вход вычислителя 12 и авторегулятора "0.

Авторегулятор 1 0 управляет коэффициентом усиления К(т,) датчика-интеграторе 1. Вычислитель 12 рассчитывает скорость отклонения физической величины от требуемого (программного) значения по формуле

Ь%„®= — +, Я) фи. 4К,(4)>0, к® к„ (1) где ь К (6) — отклонение коэффициента усиления датчика-интеграторе от номинального К .

В момент времени начала сбойного участка сигнвл физической величины () ® будет иметь вид (фиг. 2б, участок Т» ), Не выходе коррелятора 8 напряжение (q) (фиг, 2в) превысит в этот момент

:заданный уровень срабатывания ЦР()порогового элемента 9. Под действием этого напряжения пороговый элемент 9 вырабатывает импульс, который поступает не вход формирователя (. С выходе последнего импульс запуске л-ребре:.-ы3 9724 торого подключен ко второму входу датчика-интегратора Г 2 ).

Недостатком известного устройства является низкая точность определения скорости отклонения физических величин от требуемого значения из-за влияния дестабилизирующих внешних воздействий.

Цель изобретения - повышение точности определения скорости отклонения физических величин от требуемого значения. »о

Указанная цель достигается за счет того„ что в устройство введены элемент

И, элемент ИЛИ и последовательно соединенные коррелятор, пороговый элемент, формирователь, триггер, генератор меток и вычислитель, причем выход датчика-интеграторе подключен ко входу корреляторе и первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, а выход — с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен ко второму выходу генератора программ, а выход - ко второму входу вы числителя и ко второму входу блока сравнения, выход которого соединен также с третьим входом вычислителя, .три этом выход формирователя подключен также к входу ге,. ...;;етора программ.

На фиг. 1 представлена принципиальцая схема устройства; на фиг. 2 - граЗО фики, поясняющие работу устройства.

Устройство состоит из датчике-интегратора 1, элемента И 2, элемента

ИЛИ 3, генератора 4 программ, триггера 5, блока 6 управления, формирователя 7, коррелятора 8, порогового эле35 мента 9, авторегулятора 10, генератора

11 меток и вычислителя 12.

11атчик-интегратор 1, на первый вход которого поступает сигнал, подключен вто46 рым входом к выходу авторегулятора 10. элемент И 2 входом соединен с датчикам-интегратором 1, вторым входом - с триггером 5. Элемент ИЛИ 3 первым входом соединен с элементом И 2, вторым входом - с генератором 4 программ, 45 который входом подключен к формирователю 7, Блок 6 сравнения первым входом соединен с элементом ИЛИ 3, вторым входом - с генератором 4 программ.

Формирователь 7 подключен к выходу по- 5О рогового элемента 9. Коррелятор 8 входом соединен с датчиком-интегратором 1.

Порогокый элемент 9 подключен к выходу коррелятора 8, Авторегулятор 10 ,соединен с выходом устройства 6 сравнь- >> ния. Генератор 11 меток времени подклю. чен к выходу триггера 5, Вычислитель

12 пер-,ым входом соединен с выходом

5 9724 вает триггер 5 в нулевое состояние и подается на генератор 4 программы.

Триггер 5 закрывает элемент И 2 Ilo первому входу. На первый вход элемента

ИЛИ 3 сигнал Q (4) (фиг. 2б) физической величины не поступает. Импульс запуска с формирователя 7 управляет включением генератора 4 программы, с второго выхода которого на второй вход элемента ИЛИ 3 поступает сигнал U (1) (фиг. 2а). Вместо напряжения сигнала физической величины И, (Ц (фиг. 2б) блок 6 сравнения поступает напряжение ф () (фиг, 2а). На выходе блока 6 сравнения напряжение 0 (дЦ(фиг. 2е) бу-1s дет равно О, так как 1ои п 0 <2-) Изменение коэффициента усиления gk(4)s уп

= О, а скорость отклонения физической величины от требуемого значения, определенная вычислителем 12, будет равна

ЬФ(=О. Генератор 11 меток времени предназначен для формирования признаков,Н которые свидетельствуют î К Ф/» (<) = 0 на сбойных участках информации. Он запускается с выхода триггера 5.

Применение схемы И, элемента ИЛИ, триггера, коррелятора, порогового устройства и генератора меток времени позволяет получить.более точное определение скорости отклонения физической величины от требуемого значения.

10 6

Формула изобретения

Устройство для определения скорости отклонения физической величнль от требуемого значения, содержашее да тчи к-и нтегратор и последовательно соединенные генератор программ, блок сравнения, авторегулятор, выход которого подключеH к второму входу датчика-интегратора, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, <:. целью повышения точности измерения, в него введены элемент И, элемент ИЛИ и последовательно соединенные коррелятор„ пороговый элемент, формирователь, триггер, генератор меток и вычислитель, причем выход датчика-интегратора подключен к входу коррелятора и первому входу элеЪ мента И, второй вход которого coenvнен с выходом триггера, а выход — с гервым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к второму выходу генератора программ, а выход — к второму входу вычислителя и к второму входу блока сравнения, выход которого соединен также с третьим входом вычислителя, при этом выход формирователя подключен так..ке к входу генератора программ.

Источники информации, принятые во внимание пр.. экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ж 203985, кл. 5 01 Р 1 5/00, 1 966, 2. Авторское свидеть:ьс-во СССР

М: 461372 кл. 6 01 Р ; 5 00, = 9. 2 (прототип ).

972410

Составитель М. Хаустов

Редактор B. Пилипенко Техред М.Гергель Корректор Л. Бокшан

Заказ 8508/36 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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