Дифференцирующее устройство Советский патент 1985 года по МПК G06G7/18 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении систем, включающих операции дифференцирования.. .

Цель изобретения - повьшение точности дифференцирования.

На чертеже представлена схема устройства.

Предлагаемое устройство содержит элементы 1 - 4 сравнения, интеграторы 5 - 8, апериодические фильтры 9 11, масштабирующие элементы 12 - 14, сумматоры 15-16.

Устройство работает следующим образом.

Элементы 1s5,9 и 12 образуют дифференциатор, работающий с погрешностью, которая обусловлена наличием сигнала ошибки на выходе элемента 1 сравнения. Этот сигнал можно рассматривать как часть входного сигнала, не подвергнутого дифференцированию. Он поступает на вход второго диффеоенциатора (элементы 2,6,10 и 13)

1822

и после дифференцирования складываегся с сигналом производной, получен- ной в первом слое дифференцирования.

Сравнением входного сигнала и проинтегрированного выходного сигнала сумматора 15 выделяется разностный сигнал, поступакяций на входе элемента 4 сравнения, который в совокупности с интегратором 8, апериодическим фильтром 11 (устранякнцим высокочастотную помеху) и масштабирующим элементом 14 образует дифференциатор третьего слоя. Сумма производных,

полученных различными дифференциаторами, вьвделяется сумматором 16.

В общем случае устройство может содержать большее число слоев, уточняющих производную.

В частном представлении последовательное дифференцирование остатков улучшает (спрямляет) характеристику устройства в области средних частот, определяемых коэффициентом масштабирующего элемента 12.

Ог

О--

г

ДИФФЕРЕНЦИРУЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее первый элемент сравнения, первый вход которого является входом устройства, первьй масштабирующий элемент, выход которого через первый, интегратор соединен с вторым входом первого элемента сравнения, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности дифференцирования, устройство содержит первый и второй сумматоры, второй, третий и четвертьй элементы сравнения, второй и третий масштабирующие элементы, второй, третий и четвертый интеграторы, первый, второй и третий апериодические фильтры, при этом выход первого элемента сравнения соединен с первым входом второго элемента сравнения и через первый апериодический фильтр - с входом первого масштабирующего элемента, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, выход второго элемента сравнения через последовательно соединенные апериодический фильтр и второй масштабирующий элемент соединен с вторым входом первого сумматора и с выходом второго интегратора, выход которого соединен с вторым входом второго элемента сравнения, вход устройства соединен с первым входом третьего элемента (Л сравнения, выход первого сумматора соединен с первым входом второго сумматора и через третий интегратор с вторым входом третьего элемента сравнения, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента сравнения, выход которого через последовательно соединенные третий апериодический фильтр и третий масштабирующий элемент соединен с вторым . входом второго сумматора и с входом четвертого интегратора, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента сравнения, выход второго сумматора является-выходом {устройства.

W

If

п

s