Дифференцирующее устройство

 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, Диффе- peHUHpywDiee устройство содержит интеграторы 1-4, элементы 5-8 сравнения , фильтры 9-13 низкой частоты, масштабирунидие блоки 14-16, сумматоры 17, 18, блоки 19, 20 определения знака, квацраторы 21, 22, релейные элементы 23, 24 с зоной нечувствительности , ключи 25, 26, Сигнал , соответствующий производной, поступает с выхода блока 14 на вход сумматора 17, Ошибка дифференцируюгцего контура дифференцируется вторым контуром и с выхода блока 15 через ключ 25 поступает на второй вход сумматора 17. Погрешность дифференцирования выделяется элементом 7 сравнения и дифференгщруется третьим контуром (блоки 4, 8, 11, 16), Полученная вторая поправка поступает через ключ 26 на сумматор 18, вырабатывающий производную с учетом двух поправок, В случае зашумленности входного сигнала в сигвталах, снимаемых с выходов масштабирующих блоков 15 и 16, преобладает переменная составляющая высокой частоты. Поэтому напряжение на выходах квадраторов 21 и(шти) 22 меньше зоны нечувствительности релейных элементов 23 и(или) 24 и ключи 25, 26 разомкнуты. Это повышает помехозащищенность устройства , 1 ил, С (Л ю ел о: Од 00

Ф х: союз ссззтсних

СОЦИАЛИСТИЧКНИХ

,й= РЕСПУЕ,ЛИН

,.-

„„Я0„„1257668

А1 гб13 4 С 06 С 7/18 .х «д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ13ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3841190/24 — 24 (22) 10.01.85 (46) 15 .09.86 . Бюл . Ф 34 (11) Сибирский ордена Трудового

Красного Знамени металлургический инстит ут им. Серго Орджоникидзе (72) В.П.Лвдеевх В.H.Рэрченко и К.В.ч уков (53) 681.3 (088.8) (56) Патент С111Л М 37! 0234, кл. G 01 R 19/12, опублик. 1973.

Лвторское снидетельство СССР

У 118 182. кл. G 06 С 7/18, 1984. (54) ДИФФВР! .11ИИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике. Дифференцирующее устройство содержит интеграторы t 4, элементы 5-8 сравнения, фильтры 9-13 низкой частоты, масштабирунчхпе блоки 14-16, сумматоры 17, 18, блоки 19, 20 определения знака, кнацраторы 21, 22, релейные элементы 23, 24 с зоной нечувствительности, ключи 25, 26, Сигнал, соотве гствующий производной, поступает с выхода блока lu на вход сумматора 17. Ошибка дифференцирующего контура дифференцируется вторым контуром и с выхода блока 15 через ключ 25 поступает на второй вход сумматора 17. Погрешность дифференцирования выделяется элементом 7 сравнения и дифференцируется третьим контуром (блоки 4, 8, 11, 16) .

Полученная вторая поправка поступает через ключ 26 на сумматор 18, вырабатывающий производную с учетом двух поправок. В случае зашумпенности входного сигнала в сигналах, снимаемых с выходов масштабирующих блоков

15 и 16, преобладает переменная составляющая высокой частоты. Поэтому напряжение на выходах квадраторов

21 и(или) 22 меньше эоны нечувствительности релейных элементов 23 и(или) 24 и кпючи 25, 26 разомкнуты.

Это повышает помехозащищенность устройства. 1 HJI.

1257668

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике .

Цель изобретения — повьппение помехозащищенносп и.

На чертеже изображена схема уст — 5 ройства, Устройство содержит интеграторы

1-4, элементы 5-8 сравнения, фильтры 9 — 13 низкой частоты, масштабирующие блоки 14-16, сумматоры 17

1О и 18, блоки 19 и 20 определения знака, квадраторы 21 и 22, релейные элементы 23 и 24 с зоной нечувствительности, ключи 25 и 26.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на вход основного дифференцнрующего контура> состоящего из интегратора 1, элемента 5 сравнения, фильтра 9 и масшта20 бирующего блока 14. Сигнал, соответствующий (приближенно) первой производной, поступает на вход сумматора 17. Ошибка основного контура поступает с выхода элемента 5 сравнения на вход элемента 6 сравнения .

В аналогичном контуре (блоки 2, 6, 10 и 15) она также дифференцируется.

Полученная поправка поступает с выхода масштабирующего блока 15 На сумматор 17.

Б устройстве имеется еще один уточняющий контур (блоки 4, 8, 11 и 16), дифференцирующий разность между входным сигналом и проинтегри- З5 рованным сигналом с выхода сумматора 17.

Полученная вторая поправка суммируется в сумматоре 18 с ранее вычисленной производной . Если диффе- 4О ренцируемый входной сигнал зашумлен, в результате чего второй и третий контуры дифференцируют в основном шумовую составляющую, то вычисляемые поправки к производной отключаются.

Это осуществляется следующим образом, Сигналы, полученные на выходе блоков 15 и 16, анализируются на 50 предмет преобладания в них низкочастотной (полезной) или высокочас— тотной (шумовой) составляющих. Для этого сигналы в блоках I9 и 20 пре— образуются в знаковые, сглаживают- 55 ся фильтрами 12 и 13 и возводятся в квадрат. Если величина усредненного квадрата меньше установленной зоны нечувствительности релейных элементрв 23 и 24, то ключи 25 и 26 размыкаются, чем достигается новьппение помехозащищенности устройства.

Формула изобретения

Дифференцирующее устройство, содержащее первый, второй и третий элементы сравнения, первый, второй и третий фильтры низкой частоты, первый, второй и третий масштабирующие блоки, первый, второй и третий интеграторы, при этом выход каждого из трех элементов сравнения через соответствующие фильтр низкой частоты и масштабирующий блох, соединенные последовательно, соединен с входом соответствующего интегратора, выход которого соединен с первым входом соответствующего элемента сравнения, первый сумматор, первый вход которого соединен с выходом первого масштабирующего блока, а выход — с первым входом второго сумматора и через четвертый интегратор с первым входом четвертого элемента сравнения, вторые входы первого и четвертого элементов сравнения соединены с входом устройства, выход первого элемента сравнения соединен с вторым входом второго элемента сравнения, выход четвертого элемента сравнения соединен с вторым входом третьего элемента сравнения, выход второго сумматора является выходом устройства, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьнпения помехозащищенности, устройство содержит два блока определения знака, четвертый и пятый фильтры низкой частоты, два квадратора, два релейных элемента с зоной нечувствительности и два ключа, при этом выход второго масштабирующего блока соединен с входом первого блока определения знака и через первый ключ с вторым входом первого сумматора, выход первого блока определения знака через последовательно соединенные четвертый фильтр низкой частоты, первый квадратор и первый релейный элемент с зоной нечувствительности соединен с управляюн",:и входом первого ключа, выход третьего масштабирующего блока соединен с входом второго блока определения знака и через второй ключ с вторым входом

1257668 зоной

Составитель Г.Осипов

Редактор Е. Копча Техред И. Ходанич Корректор М. Самборская

Заказ 4959/49. Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 второго сумматора, выход второго блока определения знака через последовательно соединенные пятый фильтр низкой частоты, второй квадратор и второй релейный элемент с нечувствительности соединен управляюшим входом второго ча.