Измеритель постоянной времени апериодического звена первого порядка Советский патент 1991 года по МПК G01R29/02 

(Л

С

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в составе информационно-измерительных систем и автоматизированных систем управления технологическими процессами. Целью изобретения является повышение точности и помехоустойчиврсти. Измеритель содержит входную клемму 1, интегратор 2, запоминающий блок 3, блок 4 вычитания, делитель5, индикатор 6, клеммы внешнего запуска 7 и блок 8 синхронизации. Измеряемый сигнал, представляющий собой выходное напряжение апериодического звена первого порядка, поступает на входы интегратора 2. запоминающего блока 3, блока 4 вычитания. В результате преобразований входного сигнала на выходе делителя 5 формируется сигнал, описываемый математическим выражением, приведенным в описании изобретения. 2 ил.

о о

vl 00

N

фи&1

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в составе информационно-измерительных систем и автоматизированных систем управления технологическими процессами,

Цель изобретения - повышение точности и помехоустойчивости.

На фиг. 1 приведена блок-схема измерителя; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип его работы.

Измеритель состоит из входной клеммы 1, интегратора 2, запоминающего блока 3, блока 4 вычитания, делителя 5, индикатора 6, клеммы 7 внешнего запуска, блока 8 синхронизации,

Входная клемма 1 соединена с первыми входами блока 4 вычитания, запоминающего блока 3 и интегратора 2 второй вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, выход интегратора 2 соеди- нен с первым входом делителя 5, выход которого подключен к первому входу индикатора 6, к второму входу которого подсоединен второй выход блока синхронизации, третий выход которого соединен с вторым входом запоминающего блока 3, выход которого соединен с вторым входом блока 4 вычитания, выход которого соединен с вторым входом делителя 5.

Измеритель работает следующим обра- зом.

Измеряемый сигнал, представляющий собой выходное напряжение апериодического звена первого порядка через входную клемму 1 (фиг. 2) поступает на входы интег- ратора 2, запоминающего блока 3 и вычита- теля 4.

В начале переходного процесса (1) на клемму внешнего запуска 7 поступает короткий запускающий импульс U3an, который формируется внешним устройством. Импульс Озап начинает цикл измерения.

По переднему фронту внешнего запускающего импульса блоком синхронизации вырабатывается короткий импульс управле- ния записью запоминающего блока 3, в результате чего происходит запоминание значения U(0) в нулевой момент времени.

Выходной сигнал запоминающего блока 3, равный значению U(0), поступает на

вход блока 4 вычитания, куда приходит также текущее значение сигнала U(t), и в результате на выходе вычитателя 4 формируется значение, равное знаменателю выражения

li)i

i - o(tj

где т - постоянная времени переходного процесса;

U(t) - напряжение на выходе апериодического звена;

А U(0) - начальное значение напряжения U(t).

Выходной сигнал блока 4 вычитания поступает на вход Знаменатель делителя 5.

По переднему фронту внешнего запускающего импульса Озап блоком синхронизации вырабатывается также импульс Уинт, определяющий время интегрирования интегратора 2, и на выходе интегратора 2 форi

мируется интеграл J U(t)dt от входного напряжения U(t), °

Выходной сигнал интегратора 2 поступает на вход Числитель делителя 5.

Результатом описанных преобразований входного сигнала является формирование на выходе делителя 5 сигнала, описываемого выражением (1), т. е. искомой величины постоянной времени т.

Формула изобретения

Измеритель постоянной времени апериодического звена первого порядка, содержащий блок синхронизации, первый выход которого соединен с первым входом запоминающего блока, выход которого соединен с первым входом блока вычитания, выход которого через делитель соединен с индикатором, управляющий вход которого соединен с третьим выходом блока синхронизации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости, в него введен интегратор, первый вход которого является входом измерителя, второй вход соединен с вторым выходом блока синхронизации, а выход соединен с другим входом делителя, причем второй вход блока вычитания соединен с входом измерителя.

Фиг.I