Патент ссср 418956
лстк" -.; ....,c iец !
418956
О П И С-АН-И-Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Соков Советских
Социелистимеских
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. Н 03d 3/02
Заявлено 12.XI I.1972 (¹ 1858867/18-24) с присоединением заявки Л
Приоритет
Опубликовано 05.11!.197- !. В.оллетень Х 9
Дата опубликования оппса!ii;;. 25Х11.! 974
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам иаооретений и открытий
УДK 62-50(088.8) Автор изобретения
Д. И. Бойчук
Заявитель
ДИСКРИМИНАТОР ЗНАКА ПРОИЗВОДНОЙ
Изобретение относится к области авто батики, а именно к системам автоматического управления.
Известны устройства для определения знака производной, содержащие первый и второй усилители, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам схемы сравнения. Выход схемы сравнения соединен с первым входом нелинейного звена, выход которого через интегратор подключен ко входу второго усилителя.
Однако при наличии различного рода помех во входном сигнале функционирование таких устройств нарушается, что приводит к ухудшению качества системы вплоть до полной потери устойчивости.
Цель изобретения — обеспечить выделение полезного сигнала на фоне помех и выдача информации о знаке производной полезного сигнала в условиях, когда спектры полезного сигнала и помехи незначительно отличаются друг от друга.
Эта цель достигается тем, что предло>кенный дискриминатор знака производной содер>кит реле и дифференцирующее звено, вход которого соединен со входом второго усилителя, а выход — со вторым входом нелинейного звена и входом электронного реле.
На черте>ке приведена структурная схема дискриминатопа знака производной.
Он содержит первый усилитель 1 с коэффициентом усиления К1, схему сравнения 2, нелинейное звено 3 с автоматической установкой уровня ограничения, интегратор 4, второй усили1ель 5 с коэффициентом усиления К.; дифферепцнрующее звено 6 с передаточной функцией К.(Р) =
Т1 Р и (электронное) реле 7.
T Р+ 1
Входной сигнал Х„= Х, + Х„, содержащий полезную составляющую Х, и помеху
X„= A„sin о>1 поступает через первый усилитель 1 на схему сравнения 2, на выходе которой он дифференцируется, так как по отношению к данному выходу передаточная функция устройства имеет вид
К,(Р) = (1)
Т,Р+ 1 где
20 Т,:. --; 7.
q (лил,) К, (Ап> xc)
q(A, Х,.) — коэффициент передачи нелинейного звена по переменной составляющей входного сиг2о нала.
Затем сигнал поступает на нелинейное звено 3 с автоматической установкой уровня ограничения, где происходит ограничение уровня помехи. Сигнал восстанавливается с помо30 щью интегратора 4 и цепи обратной связи.
418956 (2) Предмет изобретения
Составитель Ю, Семушкин
Техред 3. Тараненко
Редактор Л. Утехина
Корректор О. Тюрина
Заказ 1766/5 Изд. № 599 Тираж 811 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Передаточная функция устройства по отношению к сигналу на выходе интегратора рав на
К,(Р) = тфР+1 * где Тф -.
1 при К,.= К, К,д (А„, Х,)
Из выражения (2) видно, что постоянная времени фильтра зависит не только от амплитуды помехи, но и от уровня полезного сигнала. Для улучшения условий фильтрации необходимо, чтобы выполнялось условие b (Х„ где b — значение входного сигнала, при котором наступает ограничение (при единичном наклоне линейного участка — уровень ограничения).
Отфильтрованный полезный сигнал дифференцируется с помощью линейного дифференцирующего звена 6.
Так как уровень полезного сигнала в системах автоматического управления может измениться в широких пределах, а качество фильтрации зависит от соотношения b и Х„в дискриминаторе предусмотрена автоматическая установка уровня ограничения нелинейного звена 3 по производной полезного сигнала Х, Дискриминатор знака производной, содержащий первый и второй усилители, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам схемы сравнения, выход которой соединен с первым входом нелинейного звена, выход нелинейного звена через интегратор подключен ко входу второго усилителя, отличающийся тем, что, с цель1о повышения надежности работы дискриминатора, он содержит реле и дифференцирующее звено, вход которого соединен со входом второго усилителя, а выход — со вторым входом нелинейного звена и входом электронного реле.
