Цифровой автомат контроля линейных четырехполюсников Советский патент 1975 года по МПК G05B23/02 

ла U(d в п точках периода с координатами

, ZIT ,

ае -i, т. е. с равномерным шагом дис/t

кретизации -преобразуют в цифровой код t/ (de). Полученный код мгновенных значений исследуемого напряжения умножается на код значений ортогональной системы функций cos d и sin d в тех же точках de. Поскольку ортогональная система функций является опорной, т. е. ее .начальная фаза остается неизменной, коды значений cos de и sin de рассчитываются заранее и задаются в точках преобразования de. После умножения кодов мгновенных значений U(de} выходного напряжения контролируемой системы на коды значений ортогональной системы функций cos de и sintfe полученные произведения интегрируются цифровыми интеграторами с учетом знаков произведений ,и масштабного коэффициента а - . Блок-схема автомата

TV

показана на чертеже.

Автомат имеет два режима работы - определение коэффициентов Фурье при одном входном синусоидальном возведении (режим I) и измерение динамических параметров системы или функций от них (режим II).

Выходной синусоидальный сигнал генератора / подается на вход исследуемого объекта 2, с выхода которого непрерывный периодический сигнал поступает на лреобразователь аналог-код 3.

Преобразователь аналог-код 3 работает в ждущем режиме и служит для преобразования мгновенных значений выходного напряжения U(d) объекта в цифровой код в п точках de. Моменты de дискретизации напряжения U{d) задаются блоком управления 4 в виде импульсов запуска преобразователя аналог-код 3.

Так же блоком управления задаются коды значений ортогональной системы функций cos (i и sind, соответствующие тем же точкам дискретизации.

Коды ) с преобразователя 3 через переключатель 5 поступают на один из входов цифровых множительных устройств 6, 7, на другие входы которых задаются коды cos de и sinde. В .результате на выходах множительных устройств 6, 7 образуются произведения U(de)cosde и U( соответст1венно, которые IB дальнейшем интегрируются реверсивными счетчикам и 8, 9. На ре1верси;вные счетчики поступают п (произведений за период. Режимы работы счетчиков 8, 9 задаются схемам.и реверса, расположенными непосредственно в счетчиках. Схемы реверса состоят и-з нуль-органав, формируюш,их им1п.ульсы ,в моменты переходов выходного напряжения U (d) исследуемого объекта через нулевые значения, и логических схем, анализирующих знак каждого произведения, учитывая, что знаки ортогональных функций известны и вводятся в схемы реверса блоком управления.

По окончании процесса измерений показания счетчиков 8, 9 будут пропорциональны коэффициентам Фурье Ск ,и .Вк соответственно.

Во втором режиме произведения U(de cos de и №(de) sinde необходимо разделить на коэффициенты PJ и г или Р| и rf. Эта операция выполняется включенными переключателем 5 делителями частоты 10, И , выходом преобразователя аналог-код 3 и

входами множительных устройств 6, 7. Эти делители и служат для задания указанных коэффициентов.

Действительные значения параметров и их отклонения от номинальных значений зависят как от вещественной, так и мнимой составляющих комплексных коэффициентов Фурье. Это же справедливо и для функций от параметров и их отклонений. Суммирование слагаемых, обусловленных вещественной и

мнимой составляющими комплексных коэффициентов Фурье, осуществляется с помощью вентилей переноса 12 между счетчиками 8, 9. Определение параметров (функций от них) или их отклонений (функций от них), а следовательно, и коэффициентов Фурье Вк, Ск должно производиться при нескольких входных воздействиях, если . Это вызывает необходимость синхронной перестройки частоты выходного сигнала генератора / и

коэффициентов деления делителей 10, 11, которая может осуществиться как вручную, так и автоматически по заданной программе, как от внешних, так и внутренних программных устройств.

При нажатии кнопки «Пуск в блоке управления 2 значения q° или 2, заданные переключателями 13, записываются в счетчик 8 с учетом знака, и в то же время начинается процесс преобразования мгновенных значеНИИ исследуемого напряжения в числовой эквивалент. Пачки импульсов, пропорциональные мгновенным значениям, напряжений, с выхода преобразователя 3 через делители частоты 10 VI 11 поступают на множительные

устройства 5 и 7, где они умножаются на дискретные значения ортогональных функций cosde и sinde в точках преобразования. После окончания измерений в п-ной точке периода в счетчике 8 будет записана величина

(cjC -qj} или (c/Ci-Z), а в счетчике 9- величина bjB или 6,-Bi. В этот момент на вентили 12 поступает из блока управления 4 импульс на перенос показаний из счетчика 9 в счетчик 8 с учетам знака (режимы работы

счетчиков 8 и 9 на суммирование и вычитание задаются схемами реверса аналогично 1,2).

После этого производится терестройка частоты стимулирующего воздействия генератора / « коэффициентов деления делителей 10, 11, далее процесс измерения повторяется. Указанные операаии повторяются для k входных синусоидальных воздействий системы. Окончательно в счетчике 9 будет зафикоирована определяемая величина или AZ,-.

Предмет изобретения

Цифровой автомат контроля линейных четырехполюсников, содержащий генератор синусоидальных колебаний, блок управления, преобразователь аналог-код и два множительных устройст1в.а с подключенными к ням интегрирующими счетчиками, отличающийся тем, что, с целью -повышения быстродействия

и упрощения схемной реализации, между преобразователем аналогнкод и множительпымн устройствами включены делители частоты с переменными коэффициентами деления, а интегрирующие счетчики соединены между собой вентилями переноса, импульсные входы которых подключены к блоку управления.