Устройство для контроля сигналов Советский патент 1988 года по МПК H04B3/46 

о

N4 Я

К)

Изобретение относится к автоматик ческому управлению, может использовано в системах автоматическог управления технологическими процессами для контроля параметров, которые могут быть измерены с помощью двух измерителей, и является усовершенствванием устройства по автосв, №-1225024.

Цель изобретения - сокращение времени контроля.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства,

Устройство для контроля сигналов содержит первый 1 и второй 2 моделирующие блоки, первый 3 и второй 4 элменты сравнения, первый 5 и второй 6 элементы масштабирования, первьй 7 и второй 8 элементы задержки, элемент

9памяти, первый 10, второй 11 и третий 12 фильтры низкой частоты, элемент 3 перемещения измерителя, первый 14 и второй 15 ключи, индикатор 16, первый 17 и второй 18 измерители пороговьй элемент 9, компаратор 20, умножитель 21 и третий ключ 22,

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с первого измерителя 7 о динамически искаженном и закрытом высокочастотной помехой действительном сигнале поступает с целью восстановления его оценки на замкнутый контур неявного обращения первого моделирующего блока 1, Этот контур содержит первый элемент 3 сравнения, первый фильтр 10 низкой частоты, первый элемент 5 масштабирования и пер- вый моделирующий блок 1, В этом случае первый вход третьего ключа 22 соединен с его выходом и из выходного сигнала первого измерителя 17 вычитается выходной сигнал первого моделирующего блока 1, Сигнал о полученной разности идет на первьш фильт

10низкой частоты, где подавляется его высокочастотная составляющая, и умножается в первом элементе 5 масштабирования на коэффициент К„ Выходной сигнал первого элемента 5 масштабирования об оценке измеряемого сигнала, идет на вход первого моделирующего блока 1 и первый вход второго ключа 15,

Для подавления значительной по величине высокочастотной помехи выходного сигнала первого измерителя 17

0

5

0

,0

5

о

необходима большая инерционность первого фильтра 10 низкой частоты. В 3toM случае подавляются и быстрые изменения, например, близкие к ступенчатым, полезной составляющей измеренного сигнала и-появляется устойчивое отклонение между сигналом первого измерителя 17 и сигналом первого моделирующего блока 1. С целью выявления этого отклонения выходной сигнал элемента 3 сравнения поступает на пороговый элемент 19. Затем сигнал задерживается в первом элементе 7 задержки на время , и умножается в умножителе 21 на выходной сигнал порогового элемента 19. На выходе умножителя 2 формируется сигнал, ко- торьм имеет следующие свойства: если выходной сигнал первого элемента 3 сравнения в моменты времени -t и (t- С) имеет одинаковый знак, он равен 1 если же разные знаки, он равен -. Сигнал сглаживается в третьем фильтре 12 низкой частоты. Сглаженный сигнал стремится к величине I, если имеется устойчивое отклонение между сигналом первого измерителя и его модели, и уменьшается до -, если устойчивое отклонение отсутствует.

Выходной сигнал третьего фильтра 12 низкой частоты сравнивается компаратором 20 с сигналом из элемента па- с мяти. Если выходной сигнал третьего фильтра 12 низкой частоты меньще заданного, на управляющий второй вход первого ключа 14 идет сигнал, по которому его выход соединяется с третьим входом, и тогда выходной сиЛап компаратора 20 сразу поступает на управляющий вход второго ключа 15, в результате его выход соединяется с вторым входом. При такой коммутации ключей 14 и 15 выходной сигнал первого элемента 5 масштабирования подается на индикатор 16.

Если выходной сигнал третьего фильтра 12 низкой частоты превьшает по величине сигнал с элемента 9 памяти, первый ключ 14 соединяет выход с первым входом. В это же время по сигналу компаратора 20 срабатывает элемент 13 перемещения измерителя и начинается измерение вторым измерителем 18. Однако на индикатор 16 еще поступает сигнал с первого элемента 5 масштабирования до тех пор, пока не закончится переходной процесс во вто5

0

5

ром измерителе 18, Время переходного процесса устанавливается во втором элементе 8 задержки. Поэтому на управ ляющий вход второго ключа 15 сигнал с компаратора 20 придет задержкой на заданное время, и только тогда второй ключ 15 соединит выход с третьим входом, и выходной сигнал второго элемента 6 масштабирования поступит на индикатор 16.

Выходной сигнал второго измерителя 18 преобразуется с помощью второго элемента 4 сравнения, второго фильтра 11 низкой частоты, второго элемен-15 срабатывает ко таратор 20 и отключа- та 6 масштабирования и второго моде- ется второй измеритель 18. лирующего блока 2 так же, как и сигнал первого измерителя 17. Однако из- за того, что сигнал второго измерителя 18 менее зашумлен, инерционность 20 второго фильтра 11 низкой частоты

Формула изобретения

Устройство дпя контроля сигналов по авт.св. № 1225024, отличаю- рд е е с я тем, что, с целью сокращения времени контроля, введен третий ключ при этом выход первого моделирующего блока подключен к другому входу перменьше, чем у первого фильтра 10 низкой частоты, и выходной сигнал второго элемента 6 масштабирования более точно отслеживает быстрые изменения измеряемого параметра.

В то же время сигнал с выхода первого ключа 14 подается на второй (управляющий) вход первого фильтра 10 низкой частоты, и интегратор, со

держаищйся в этом фильтре, обнуляется. Третий ключ 22 соединяет свой второй вход с выходом, и сигнал второго моделирующего блока 2 поступает на второй вход первого элемента 3 сравнения. В результате задаются новые начальные условия первому фильтру 10 низкой частоты и новая оценка сигнала первого измерителя 17. Вследствие этого уменьшается переходной процесс, оценка сигнала первого измерителя 17 приближается к действительному значению измеряемого сигнала.

срабатывает ко таратор 20 и отключа- ется второй измеритель 18.

Формула изобретения

срабатывает ко таратор 20 и отключа- ется второй измеритель 18.

Устройство дпя контроля сигналов по авт.св. № 1225024, отличаю- рд е е с я тем, что, с целью сокращения времени контроля, введен третий ключ, при этом выход первого моделирующего блока подключен к другому входу первого элемента сравнения через третий ключ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом второго моделирующего блока и выходом первого ключа, подключенным к управляющему входу первого фильтра низкой частоты.

Изобретение относится к автома- тич. уплравлению. Цель изобретения - сокращение времени контроля. Устр-во содержит моделирующие блоки 1 и 2, эл-ты 3 и 4 сравнения, эл-ты 5 и 6 масштабирования, эл-ты 7 и 8 задержки, эл-ты 9 памяти, фильтры 10-12 низкой частоты, эл-ты 13 перемещения измерителя, ключи 14 и 15, индикатор 16, измерители (и) 17 и 18, порого- вьш эл-т 19, компаратор 20, умножитель 21. Введен ключ 22. Сигнал с И . 17 о динамически искаженном и закрытом ВЧ-помехой действительном сигнале поступает с целью восстановления его оценки на замкнутый контур неявного обращения блока 1. Этот контур содержит эл-ты 3, фильтр 10, эл-т 5 и блок 1. В этом случае 1-й вход ключа 22 соединен с его выходом и из выходного сигнала И 17 вычитается сиг- нйл блока 1. Сигнал о полученной разности идет на фильтр 10, где подавляется его ВЧ-составляющая, и умножается в 1-м эл-те 5 на коэф. К, Выходной сигнал 1-го эл-та 5 об оценке измеряемого сигнала идет на блок 1 и на 1-й вход ключа 5. 1 ил. (Л