Корректирующее устройство

 

Изобретение относится к области приборостроения и средств автоматики и.может быть применено в высокоточных следящих системах и является усовершенствованием известного устройства по авт.св. № 761980. Оно позволяет получить такую частотную характеристику , модуль которой равен амплитудно-частотной характеристике фильтра амплитудного канала устройства , а фаза .- фазочастотной характеристике фильтра фазового канала. Это достигается тем, что входной сигнал устройства через фильтр, амплитудный детектор, суъматор, усилитель и блок с характеристикой идеального диода поступает на первый вход множительного блока. Входной сигнал устройства через фильтр поступает на вход усилителя и на второй вход множительного блока. Выходной сигнал последнего поступает на первый вход сумматора и через амплитудньй детектор поступает на второй вход сумматора и первый вход множительного блока. Выходной сигнал усилителя поступает на Торой вход множительного блока и через амплитудный детектор - на вход Делитель блока деления. Выходной сигнал множительного блока поступает на второй вход сумматора и с его выхода - на вход Делимое блока деления . 1 ил. § W

А2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1231482 (51) 4 G 05 В 5 01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) 761980 (21). 3817430/24-24 (22) 27..11.84 (46) 15.05.86. Бюл. М - 18 (71) Сумский филиал Харьковского ордена Ленина политехнического института им. В.И. Ленина (72) Г.С. Володченко, И.Д. Пузько и Б.Г. Подгорецкий (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 761980, кл. G 05 В 5/01, 1980. (54) КОРРЕКТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области приборостроения и средств автоматики и.может быть применено в высокоточных следящих системах и является усовершенствованием известного устройства по авт.св. Ф 761980. Оно позволяет получить такую частотную характеристику, модуль которой равен амплитудно-частотной характеристике фильтра амплитудного канала устройства, а фаза = фазочастотной характеристике фильтра фазового канала. Это достигается тем, что входной сигнал устройства через фильтр, амплитудный детектор, сумматор, усилитель и блок с характеристикой идеального диода поступает на первый вход множительного блока. Входной сигнал устройства через фильтр поступает на вход усилителя и на второй вход множительного блока. Выходной сигнал последнего поступает на первый вход сумматора и через амплитудный детектор поступает на второй вход сумматора и первый вход множительного блока. Выходной сигнал усилителя поступает на торой вход множительного блока и через амплитудный детектор — на вход нДелитель" блока деления. Выходной сигнал множительного блока поступает на второй вход сумматора и с его выхода — на вход "Делимое" блока деления. 1 ил.

1231482

Изобретение относится к коррек— тирующим средствам автоматики, может быть применено в высокочастотных следящих системах.

Цель изобретения — повышение на- 5 дежности устройства.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Корректирующее устройство содержит первый и второй фильтры 1 и 2, первый, второй и третий амплитудные детекторы 3 — 5, первый и второй усилители 6 и 7, первый и второй множительные блоки 8 и 9, блок 10 с характеристикой идеального диода, перный и второй сумматоры 11 и 12, блок

13 деления, вход 14 и выход 15 корректирующего устройства.

Вход 14 устройства соединен с вхоI 20 дами первого и второго фильтров 1 и 2, Выход первого фильтра 1 соединен с входом первого амплитудного детектора 3, выход которого соединен с суммирующим входом первого сумматора 11, 25 вычитающий вход которого соединен с выходом второго амплитудного детектора 4 и с вторым входом второго мно— жительного блока 9, первый вход которого соединен с выходом второго усилителя 7.

Выход второго сумматора 11 соединен с входом первого усилителя 6„ выход которого соединен с входом блока 10 с с характеристикой идеального диода, выход которого соединен с первым вха — 35 дом первого множительного блока 8, второй вход которого соединен с выходом второго фильтра 2 и с входом второго усилителя 7.

Выход первого множительного блока 40

8 соединен с входом амплитудного де.— тектора 4 и вторым суммирующим вхоцом второго сумматора 12, первый суммиру— ющий вход которого соединен с выходом второго множительного блока 9. Выход второго сумматора 12 соединен с входом "Делимое" блока 13 деления, вход

"Делитель" которого соединен с выходом амплитудного детектора 5, вход которого соединен с выходом второго 50 усилителя 7. Выход 15 блока деления

13 является выходом устройства.

Корректирующее устройство работает следующим образом.

Входной сигнал Х = )(„si.n t по- 55 ступает на вход 14 устройства, проходит через первый фильтр 1 с частотной характеристикой И„ ())), преобраз уется перньл амплитудным детектором

3 н постоянное напряжение 0,, пропорциональное амплитуде Xö„„ U, = К вх где К вЂ” коэффициент пропорциональности, Если статический передаточный коэффициент первого амплитудного детектора 3 равен единице, то

U„- Х,„„)-)„()), ()) = 1)), (х)) — модуль частотной характеристики ))„(, 3).

Сигнал Х с выхода первого множиьых тельного блока 8 преобразуется вторым амплитудным детектором 4 так, что при единичном его передаточном коэффициенте сигнал íà его выходе будет равен

U =Х вых., где X амплитуда выходного сигнала первого множительного блока 8.

Формируемый в первом сумматоре 11 разностный сигнал с = Ll -U усили1 вается усилителем 6, имеющим коэффициент усиления К и, если E > О, 6 через блок 10 с характеристикой идеального диода проходит на первый вход первого множительного блока 8, на второй вход которого поступает выходной сигнал второго фильтра 2, имеющего перецаточную функцию W ()). г

Таким образом, выходной сигнал

Хв,,х()ы)) второго множительного блока

8 формируется н результате умножения выходного сигнала X, g 4)) второго вх фильтра 2 на усиленный разностный сигнал ница

U =К,(X,„И,(-))-Х,„,„)

На выходе второго множительного бл:ока 8 сигнал Х „,„ ())) лавен (31

При этом на любой фиксированной частоте при U = const сигнал 0 =const.

Ч

Соотношение (1) не позволяет получить аналитическое выражение для частотной характеристики корректирующего устройства в целом.

Сигнал X на второи вход второго сумматора 12 поступает с выхода второго множительного блока 9

)(- X, Х (.>с>) 1) (с) ) К,, (2) где К, — коэффициент усиления второго усилителя 7.

Тогда выходной сигнал второго

< умматора 12 или сигнал, поступающий

1231482 на вход "Делимое" блока 13 деления, можно представить в виде

Z()) =Х (j 3)+ К X+„kl (д >)

5 (ь) 2(а )) Х „И (I) е ){Х, Й(U), (ч) .) р (Ql где Ч (о) ) — фаза частотной характеристики .второго фильтра 2.

Выходной сигнал блока 13 деления можно представить в виде

2 (au3) алых К и (>)

ВХ ni,;) и где W (D ) — модуль частотной характеристики второго фильтра 2;

W (7)- сигнал на выходе третьеSx ь 25 го амплитудного детектора 5 при его статическом коэффициенте передачи, равном единице.

Подставляя в (5) соотношение (4) получим 30

Ф ч,(D) )(,,„(d) =К И,())е - Х „()И. (ь) Частотная характеристика1.1 ()<,.1) корректирующего устройства определяется из соотношения (6) (7<)) =) 1) ())Е (7) В случае к, = К, выражение (3) принимает вид 10

Таким образом, амплитудно-частотная характеристика корректирующего устройства в целом пропорциональна модулю, а при К = 1 совпадает с амплитудно-частотной характеристикой первого фильтра 1 (канала модуля), а фазочастотная характеристика — с фазочастотной характеристикой второго фильтра 2 (канала фазы).

Указанное соотношение выполняется при любом коэффициенте усиления К усилителя 6.

Предлагаемое устройство позволяет создать системы управления с высокими динамическими характеристиками без значительного увеличения коэффициентов усиления усилителей, что и приводит к повышению надежности данного устройства на 307..

Формула изобретения

Корректирующее устройство по авт. св. И -761980, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в нем дополнительно установлены третий амплитудный детектор и последовательно соединенные второй усилитель, второй множительный блок, второй сумматор и блок деления, подключенный выходом к вь1ходу устройства и вторым входом через третий амплитудный детектор к выходу. второго усилителя, соединенного входом с выходом второго фильтра, второй вход второго множительного блока соединен с выходом второго амплитудного детектора, а второй вход второго сумматора подключен к вь1ходу первого множительного блока.

1231482

Составитель Ю. Гладков

Редактор И. Сегляник Техред Л.Олейник Корректор И, Муска

Заказ 2562/51 Тираж 836 Подписное

ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4