Патент ссср 154607

 

Ж 154667

Класс H 03c; 21е, 36„

6 08с; 21с, 46;0

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У

Подписная аруппа Л9 95

Ю. О. Штеренберг и l0. П. Гусев

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНЯТИЯ ЧАСТОТНЬ(Х

ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ

АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Заявлено !1 июня 1962 r. за Ыо 782408/26-24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений и товарных знаков» М 10 за 1963 r.

Известны устройства для снятия частотных характеристик элементов и систем автоматического регулирования, содержащие генератор синусоидальных колебаний, выход которого соединен с исследуемым элементом, при этом выход исследуемого элемента через фильтр подан на измеритель фазы и амплитуды, а вход через фильтр и масштабный усилитель закоммутирован на этот же измеритель. Однако они не обеспечивают высокой точности измерения и требуют участия оператора во всех операциях по снятию частотных характеристик.

В предлагаемом устройстве автоматизация процесса, повышение точности измерения и обеспечение возможности снятия характеристик нелинейных элементов достигнуты применением блока управления, схемы исключения постоянной с составляющей входного (или выходного) сигнала и регулятора амплитуды сигнала на входе исследуемого элемента.

Программный блок выполнен в виде триггерной схемы, подключенной к счетчику периодов генерируемых колебаний, и коммутирует с помощью щаговых искателей цепи всего устройства, связанные с генерированием и измерением на данной фиксированной частоте.

Схема исключения постоянной составляющей входного (или выходного) сигнала, включенная на входе измерителя амплитуды и фазы, выполнена, например, в виде операционного усилителя и работает в режиме интегратора.

¹ 154607

Регулятор амплитуды сигнала на входе исследуемого элемента, включенного в замкнутый контур регулирования, состоящий из схемы сравнения и шагового искателя, коммутирует входные сопротивления усилителя входного сигнала.

На чертеже изображена блок-схема описываемого устройства.

Сигнал с генератора синусоидальных колебаний 1, частота которых задается программным блоком 2, выполненным как автоматический переключатель поддиаиазонов частоты, пройдя регулятор амплитуды, содержащий усилитель 3, схему сравнения 4 и шаговый искатель 5, поступает на исследуемый элемент б. Для автоматического поддержания постоянства уровня сигнала на входе исследуемого элемента служит устройство, состоящее из фильтра 7, масштабного усилителя 8 и ограничителя амплитуды 9, поддерживающего амплитуду сигнала в измерительном канале в пределах от 10 до 100 в. Выход исследуемого элемента через фильтр 10 подан на ограничитель амплитуды, а вход его через фильтр и масштабный усилитель закоммутирован на это me измерительное устройство. С масштабного усилителя и ограничителя амплитуды входной и выходной сигналы поступают на измеритель амплитуды 11 и фазометр 12.

При помощи переключателей 13, 14 и 15 модулятора 1б и демодуляторов 17 и 18 подают на вход исследуемого элемента и снимают в измерительные каналы со входа и выхода его напряжения как постоянного, так и переменного тока. Для повышения точности измерений предложенное устройство снабжено схемой исключения постоянной составляющей выходного сигнала, выполненной в виде широкополосного операционного усилителя 19, работающего в режиме интегрирования, и включенной через переключатель 20 на выходе измерителя амплитуды перед каждым измерением на определенное целое число периодов. Регулятор амплитуды на входе работает или в режиме автоматической стабилизации амплитуды (переключатель 21 находится в положении 22) или в режиме программного блока частоты (переключатель 21 находится в положении 23).

Измеренные амплитуды и фаза сигнала на данной частоте регистрируются вольтметрами или фиксируются самопишущим прибором,. не изображенными на чертеже.

По окончании процесса измерения схема управления 24 с помощью программного блока перестраивает предлагаемое устройство на новую частоту. Далее цикл измерений повторяется.

Устройство используют в режиме снятия амплитудно-фазовых характеристик на любой фиксированной частоте при изменении амплитуды входного сигнала по определенной заранее заданной программе.

Описанное устройство для снятия частотных характеристик элементов систем автоматического регулирования может найти применение для экспериментально-исследовательских лабораторных работ, а также при работах по производственному контролю.

Предмет изобретения

Устройство для снятия частотных характеристик элементов и систем автоматического регулирования, содержащее генератор синусоидальных колебаний, выход которого соединен с исследуемым элементом, выход исследуемого элемента через фильтр и ограничитель амплитуды подан на измеритель фазы и амплитуды, а вход через фильтр и масштабный усилитель закоммутирован на этот же измеритель, о тл и ч а «о ш и и с я тем, что, с цель«о азтоматизации процесса снятия хаN, 154б67 рактеристики, повышения точности измерения, обеспечения,возможносги снятия характеристик нелинейных цепей, оно содержит программный блок, выполненный в виде триггерной схемы, подключенной к счетчику периодов генерируемых колебаний, и коммутирующий с помощью шаговых искателей цепи всего устройства, связанные с генерированием и измерением по данной фиксированной частоте; схему исключения постоянной составляющей входного (или выходного) сигнала, выполненную, например, в виде операционного усилителя, работающего в режиме интегратора, и включенную на входе измерителя амплитуды и фазы, и регулятор амплитуды сигнала на входе исследуемого элемента, включенного в замкнутый контур регулирования, состоящий из схемы сравнения и шаго ного искателя, коммутирующего входные сопротивления усилителя входного сигнала.

Составитель Г. Чуйко

Редактор Л. Г. Герасимова Техред А. А. Камышникова Корректор Л. С. Гришаева

Подп. к печ. 25/VIII — 63 г. Формат бум. 70Х108 !ы Объем 0,18 изд. л.

Зак. 2180/9 Тираж 1175 Цена 4 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Типография, пр. Сапунова, 2.