Измерительный преобразователь динамических параметров

Выход последнего интегратора является также выходом модели.

Низкочастотные фильтры (фиг, 3) состоят из последовательно соединенных интеграторов, число которых равно порядку числителя передаточной функции датчика, усилителей и двух сумматоров фильтра, Выход первого сумматора соединен с входом первого интегратора через усилитель с коэффициентом усиления, равным обратной величине старшего коэффициента числителя передаточной функции датчика. Выходы интеграторов через усилители с коэффициентами, равными последующими за старшими коэффициентами числителя передаточной функции датчика, соединены с вычитающими входами первого сумматора фильтра, Выходы интеграторов и вход первого интегратора соединены через усилители с входами второго сумматора фильтра, Входом фильтра является вход первого сумматора. Выходом фильтра- выход второго сумматора.

Работает устройство следующим образом.

Передаточная функция измерительного преобразователя имеет вид -Л :-.,„,,,; -, .ig,,».!R.- .>

Г Ir(,, к„, /.". ° ° (и,- n,j< i r> ч ) Выбором коэффициентов Ko, K), ..., Кл-> и do, d1...„dm формируются коэффициенты передаточной функции измерительного преобразователя.

Сигнал с выхода модели 3 через усилитель 7 с коэффициентом усиления (do-Ко)/(Ьо-do) поступает на вычитающий вход сумматора 7. на выходе которого сигнал дает грубую оценку погрешности измерения ао Ко

Е (S) = U — UM - — — -----bo 1о

Осуществляя преобразование сигнала низкочастотным фильтром 8 и моделью свободных движений датчика 10, охваченной обратными связями с коэффициентами К -, Р

К, .„, К„>, на входе модели 10 формируется сигнал оценки погрешности измерения

d )5 (6 rl » („do)

Ь ° (n„,- K. .)5" (a, к lS ° !rt„--w ) е е

Выбором коэффициентов К, К1, ..., Кл-> и

do . d1, .... dm формируются желаемые коэффициенты передаточной функции по оценке ошибки, а, следовательно, и сама оценка с требуемой точностью.

Для измерительного преобразователя с передаточной функцией датчика и значениями коэффициентов а =0,38 с

-1

ao=bo=39 было проведено моделирование работы преобразователя для выходного сигнала, представленного на фиг, 4. Ошибка преобразователя и оценка ошибки для кос 3 эффициентов K>--Ki-=-50, Ко — Ko =-2,5.10 приведена на фиг, 5.

Результаты моделирования показывают, что измерительный преобразовательдает весьма точную оценку погрешности почти на всем интервале моделирования. Существенное огклонение в значении оценки ошибки имеет место лишь в течение 0,2 с.

Величина отклонения составляет 50";ь от значения ошибки. Но даже на этом интервале завышенная оценка погрешности может быть использована для характеристики динамической погрешности измерения.

Формула изобретения

Измерительный преобразователь динамических параметров по авт. св., M 1571514, отличающийся тем, что, с целью получения оценки погрешности в процессе измерений, в него дополнительно введены второй и третий сумматоры, усилитель, второй низкочастотный фильтр и вторая модель свободных движений датчика, охваченная обратными связями, при этом суммирующий вход второго сумматора соединен с выходом датчика, а вычитающий вход этого сумматора через усилитель — с выходом первой модели, выход второго сумматора соединен с суммирующим входом третьего сумматора и через второй низкочастотный фильтр — с вычитающим входом третьего сумматора, выход которого соединен с входом второй модели свободных движений

1673990

9 nd датчика, координаты состояния которой через усилители соединены с соответствующими суммирующими входами третьего сумматора.

15 399(1 дог

001

Редактор Н, Коляда

Заказ 291б Тираж 334 Подписное

ВНИИПИ I осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

08

Об

1 Г 3 4

Фиг. Ф

1 2 Я 4 5

Фиг 5

Составитель Н. Макаренко

Техред М.Моргентал Корректор С, Шевкун