Устройство для измерения частотных характеристик автоматических систем

375626

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.Х.197i0 (№ 160601,2/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23.lll.1973. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 4.V.1973

M. Кл, G 05b 2(3/02

Комитет по делам мзобретемий и открытий при Совете Мииистров

СССР

УДК 6211317.799-501.22 (088.8) р.Ж,!

А. В. Мозгалевский, Г. Г. Костанди, В. Ю. Матвеев и И.. Кфасйее -

Авторы изобретения

Заявитель

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт имени В. И. Ульянова (Ленина) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Изобретение относится к области технической диагностики и может быть использовано в устройствах определения работоспосо бности систем автоматического регулирования и усправления.

Из весттно устройство для измерения частотных характеристик автоматических систем, содержащее генератор гармонических сигналов, два выхода которого соединены с входами двух множительных блоков, два интегратора, подключенных к,выходам соответствующих множительных блоков и к входу функционального блока, выход которого и выход соответствующего и нтегратор,а соединены с входами делителя, при этом выходы интеграторов, делителя и функционального блока связаны с регистрирующими при борами.

Из-за длительного времянахождения контролируемой системы в рабочем состоянии изB8cTHbIH способ .не пригоден для систем с огра ниченными моторесурсами.

Предлагаемое устройство отличается тем, что в него введены дифференцирующий блок, соединенный с выходом системы, и блок за писи и многократного считывания, вход которого подключен к выходу дифференцирую щего блока, а два выхода — к входам множительныхх бл око в.

Это позволяет повысить надежность контролируемой системы.

На чертеже показа на блок-icxeMa устройства с контролируемой системой.

Она содержит контролируемую систему 1, дифференцирующий блок 2, блок 8 записи и

Б многократного считывания, множительные блоки 4 и 5, генератор б гармонических сигналов, интеграторы 7 и 8, функциональный блок

9, делитель 10, регистрирующие приборы

11 — 14.

10 Устройство работает следующим образом.

На вход линейной системы 1, имеющей передаточную функцию тт"(р), подается единичный скачок 1(t). Выход контролируемой системы подключен к входу блошка 2, ооуще ст1S вляющего дифференцирование переходной характеристики Й(/), получаемой в виде .напряжения постоя нното тока. На,выходе дифференцирующего блока образуется весовая функция

ze(t) =

dh (t1 . Весовая функция nr(t) запи20 dt сывается в блоке 8 записи и многократного считывания. Контролируемая система 1 отключается от устрой|ства контроля и с этого момента может быть использована по своему на25 значению. Весовая функция m(t) считывается и одновремен|но подается HB входы множительных блоков 4 и 5. Одновременно на вход блока 4 поступает гармонический си гнал вида

sin алt, а на вход блока 5 — гармонический

30 сигнал вида cos то 1 с генератора б гармони375626

12

Составитель 3. Маркова

Редактор И. Грузова Техред Т. Курилко Корректор Е. Денисова

Заказ 1254/5 Изд. № 1338 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35. Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ческих сигналов. На выходах множителыных блоков появляются сигналы er (t) =и®з1пал/ и вз(/) = K(t) соз ал1. 3ТН сигналы интегрируются в интегратора 7 и 8. На их выходах образуются сигналы, значения которых соответствуют точкам вещественной и мнимой частотных характеристик системы при частоте ол т

Р (ОЭЙ) — J 82 (/) д1 о т

Я (ол) = J ei (t) dt о

Напряжения, соответству1ощие,значениям

Р(вл) и Я(а„), измеряют регистрирующими приборами 11 и 14. Сипналы с вььходов интеграторов 7 и 8 поступают на функциональный блок 9, на выходе которого появляется значение напряжения, соответствующее точке амцлитудной частотной характеристики системы

А (вл) = )/ Рз(озл) + Я (вл) при ча стоте а л, которое измеряется регистриру1ощим при бором

И. На входы делителя 10 подаются сигналы, значения которых пропорциональны Р(аз ) и

А(о ), ic выходов и нтегратора 7 и функционального блока 9. На выходе делителя 10 получают сигнал у = = cos гр(ал), где

Р(«л)

А(«)

«р(ал) — значение фазочастотной характеристики системы в точке о,. Сигнал у измеряют прибором 12.

Устройство записи и многократного считывания возвращается в исходное состояние. Генератор гармонических сигналов настраивается яа частоту в;, причем разность частот

Ла = в; — о определяется допустимой аогрешностью измерения частотных характеристик, и ци|клы измерения повторяются до заполнения требуемого- диапазона частот:контролируемой си стемы. Для уменьшения времени определения частотных характеристик в п

5 раз считывание w(t) необходимо,проводить со скоростью в и раз большей, чем при записи.

Для,получения значений частотных характеристик при частоте ал, в множительные блоки необходимо подавать с генератора гармо10 нических сигналов сигналы вида sin пвл t u соз ао t, т. е. проводить маоштабирование частот. В качестве регисприрующих при боров можно использовать стрелочные при боры. Если их mr радуировать в значениях Р(го), Q(co), 15 А(а) и cp(0)), то они непосредствеино показывают измеряемые величины.

Предмет изобретения

Устройство для измерения частотных харак20 теристик автоматических систем, содержащее генератор гармонических сигналов, два выхода которого соединены с входами двух множительных блоков, два интегратора, подключенных к выходам соответствующих .мяожи25 тельных блоков и к входу функционального блока, выход которого и выход соответствующего интегратора соединены с входами делителя, при этом выходы интеграторов, делителя и функционального блока связаны с регист30 рирующими при борами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности системы, оно содержит дифференцирующий блок, соединенный с выходом системы, и блок записи и мнотократного считывания, вход KoTopoiTQ

35 подключен к выходу дифференци рующего блока, а два выхода — к входам множительных блоков,