Устройство для получения информации о частоте упругих колебаний в самонастраивающейся системе регулирования

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (") 48,5422 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.07.73(21) 1953800/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.09.75 Бюллетень № 35 (51) M. Кл.

605 Ь 23/02

Государственный комитет

C0BsT& Министров СССР оо делам изоорвтений и открытий (Q) УДK 62-50(088.8) (45) Дата опубликования описания11.12.75 (72) Авторы изобретения

С. И. Марков, Б. Н. Артамонов и В. М. Минаев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ,О ЧАСТОТЕ УПРУГИХ

КОЛЕБАНИЙ В САМОНАСТРАИВАЮЩЕЙСЯ СИСТЕМЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к устройствам анализаторов частот упругих колебаний и может быть использовано при идентификации нелинейных систем автоматического управления летательных аппаратов. 5 (Известнь(устройства для получения ин- ! формации о частоте упругих колебаний в самонастраиваюшихся системах регулирования, содержащие цифровую вычислительную ,машину, два датчика экстремума, два трит 10 гера Шмидта, три симметричных триггера, счетчик импульсов, генератор импульсов, три дифференцирующие цепочки, два ключа, блок задержки, три схемы И и одну схе- му ИЛИ. 15

Для повышения надежности в работе предлагаемое устройство выполнено в виде двух каналов, каждый из которых сОдержит последовательно соединенные датчик экстре- мума, триггер Шмидта, дифференцируюшую 20 цепочку, триггер и схему И, выходы диффе- ° ренцируюших цепочек двух каналов подсоединены к соответствуюшим входам схемы ИЛИ, выход которой через последовательно соеди- ненныее третий триггер, третью дифференци- (о

p u Io цепочку, линию задержки соединен ( с одним из входов счетчика импкльсов, два других входа которого соединены с выходами схем И двух каналов, а выход - со входом цифровой вычислительной машины, выход которой соединен со входами трех триггеров, счетчика импульсов и с выходом третьей схемы И, два входа которой соединены с одними из входов соответственно первой и второй схем И двух каналов, генератор импульсов соединен с другими входами первой и второй схем И.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит датчики экстремума 1 и 2, триггеры Шмидта 3 и 4, ключи

5 и 6, дифференцируюшие цепочки 7 и 8, симметричные триггеры 9 и 10, схемы И

11 и 12, схему ИЛИ 13, генератор 14 импульсов эталонной частоты,. симметричный триггер 15, схему И 16, дифференцирующую цепочку 17, линию 18 задержки, счетчик 19 импульсов, цифровую вычислительную машину 20 (ЦВМ).

485422

Предлагаемое устройство позволяет получать информацию о частоте упругих колебаний при наличии в сигнале управления как положительного значения постоянной ссставлякицей, так и отрицательного его значения

Сигнал управления можно описать вы (=х -Asia (vt, (1) где Х вЂ” медленно меняющийся полезный ступает на один из датчиков экстремума

1 или 2 в зависимости от знака сигнала

X . Пусть Х вЂ” отрицательный. Тогда

3„ работает датчик 1, который управляет триггером Шмидта 3. Триггер Шмитта

l вырабатывает отрицательные импульсы в момент прохождения сигналом экстремальных точек, соответствующим отрицательным значениям амплитуды сигнала упругих колебаний, Таким образом, триггер Шмидта формирует временной, интервал, пропорциональный периоду сигнала упругих колебаний. При первом срабатывании триггера

Шмидта 3 отрицагельньгй импульс с его выхода подается через дифференцируюп;ую цепочку 7 на ключ 5, который сбрасывает имеющееся экстремальное, зна чение сигнала на датчике 1 экстремума. Одновремен-5О но сигнал проходит на вход триггера 9 и через схему ИЛИ 13 на триггер 15, который переводится в состояние 1. Триггер

9 срабатывает и сигнал с его выхода подается на потенциальные входы схем 55 совпадения И 11 и И 16. На второй вход схемы И ll. с генератора -14 постоянно поступают импульсы эталонной частоты.

С хе И 1 1, следовательно,, открывается сигнал управления; 10

А — амплитуда упругих колебаний, (ц — частота упругих колебаний.

B предлагаемом устройстве во временной интервал, равный периоду упругих ко) лебаний Т, производится заполнение счет- . чика импульсами эталонной частоты. Частота колебаний в этом случае определяется в соответствии с формулой:

"г" П где К вЂ” коэффициент пропорциональности, tl — число импульсов счетчика.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на устройство, цифровая вычислительная машина 20 вырабатывает сигнал, который подается на триггеры 9, 10 и 15 и переводит их в состояние 0 (правые триоды открыты, левые зак мдты. Кроме того, этот же сигнал подается на счет гик, который также уста- 30 навливается на О. Сигнал управления пона время сушествования сигнала на его потенциальном входе с триггера Шмитта 9.

Импульсы. эталонной частоты, пройдя схему

И 11, поступают на счетчик 19 импульсов, При повторном достижении сигналом управления своего экстремального значения триггер, Шмидта 3 сработает и через дифференцирующую цепочку 7 сформируется отрицательный сигнал, который приводит к закрытию схемы И 11 и переходу триггера 15 в состояние "0". Отрицательный сигнал с триггера 1 5, пройдя дифференцирующую цепочку 17, поступает на линию задержки

18„с которой через время, меньшее перигда колебаний, формируется сигнал на опрос счетчика 19. По этому сигналу количество импульсов, записанных на счетчике пропорционально периоду упругих колебаний, переписывается из счетчика в ЦВМ 20, где в соответствии с алгоритмом производится вычисление частоты.

Если сигнал )(О больше О, то будет работать второй (нижний) канал. Работа его аналогична изложенному выше.

Ь

Предмет изобретения

Устройство для получения информации о частоте упругих колебаний в самонастраивающейся системе регулирования, содержашее цифровую вычислительную машину, два датчика экстремума, два триггера Шмидта, три симметричных триггера, счетчик импульсов, генератор импульсов, три дифференцирующие цепочки, два ключа, блок задержки, три схемы И и одну схему ИЛИ, о т л ича юш е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства оно выполнено в виде двух каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные датчик экстремума, тригг ер Шмидта дифференцирующую цепочку„ триггер и схему

И, выходы дифференцируюших цепочек двух каналов подсоединены к соответствуюшим входам схемы "ИЛИ", выход которой через последовательно соединенные третий триггер, третью дифференцирующую цепочку, линию задержки соединен с одним из входов счетчика импульсов, два других входа которого соединены с выходами схем "И" двух каналов, а выход — со входом цифровой вычислительной машины, выход которой соединен со входами трех триггеров, счетчика импульсов и с выходом третьей схемы

И, два входа которой соединены с одними из входов соответственно первой и второй схем И двух каналов, генератор импульсов соединен с другими входами первой и второй схем И.

485422

Составитель Д.Датдев кре-Я И.Карандашова КоРРектоР Ц Лук

Р р А.Морозова

Заказ В533

Изд. + /0 f/ Тираж 869

Подписное

Предприятие <Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4