DD236607A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR CONTROLLING RESONANCE FREQUENCIES IN CONTROL CIRCUITS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Bedaempfung von Resonanzfrequenzen in Regelkreisen. Ziel der Erfindung ist eine allgemein in Regelkreisen anwendbare Schaltungsanordnung, die auch bei Veraenderungen der Resonanzfrequenzen wirksam ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen selbsttaetigen Abgleich des in den Regelkreis eingefuegten Stoerfrequenzfilters auf die zu bedaempfende Resonanzfrequenz zu erreichen. Erfindungsgemaess verfuegt das Stoerfrequenzfilter ueber einen Abgleicheingang, der mit dem Ausgang eines Haltekreises verbunden ist, dessen Eingang an den Ausgang eines Integrators gefuehrt ist. Des weiteren ist der Eingang des Integrators an dem Ausgang eines Schwellwertschalters angeschlossen, dessen Eingang mit dem Eingang des Stoerfrequenzfilters in Verbindung steht. Dem Integrator ist ausgangsseitig ein erster elektronischer Analogschalter und dem Haltekreis ein zweiter elektronischer Analogschalter parallelgeschaltet, wobei die Steuereingaenge beider Analogschalter ueber eine gemeinsame Steuerschaltung mit dem Ausgang des Schwellwertschalters verbunden sind. Anwendungsgebiete: Regelungstechnik, magnetomotorische Plattenspeicher, Positioniereinrichtungen. FigurThe invention relates to a circuit arrangement for Bedaempfung of resonant frequencies in control circuits. The aim of the invention is a generally applicable in control circuits circuit arrangement which is effective even with changes in the resonance frequencies. The invention has for its object to achieve a selbsttaetigen balancing of the introduced into the control loop interference filter on the resonances to beaempfende. According to the invention, the interference frequency filter has an adjustment input which is connected to the output of a holding circuit whose input is routed to the output of an integrator. Furthermore, the input of the integrator is connected to the output of a threshold switch whose input is connected to the input of the interference filter. On the output side, the integrator has a first electronic analog switch and a second electronic analog switch connected in parallel with the holding circuit, the control inputs of both analog switches being connected to the output of the threshold switch via a common control circuit. Areas of application: Control engineering, magnetomotive disk storage, positioning devices. figure
Description
Schaltungsanordnung zur Bedämpfung von Resonanzfrequenzen in RegelkreisenCircuit arrangement for damping resonance frequencies in control circuits
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung ist dort einsetzbar, wo in einem Regelkreis Resonanzfrequenzen infolge von Eigenresonanzen mechanischer Bauteile oder elektrischer Ursachen auftreten, die zu Funktionsstörungen führen können·The invention can be used where resonance frequencies occur in a control loop as a result of natural resonances of mechanical components or electrical causes which can lead to malfunctions.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Zum Stand der Technik gehört ein Bedampfen von mechanischen Eigenresonanzen des Position'ierers einer Positioniereinrichtung, beispielsweise in Plattenspeichern, durch Störfrequenzfilter, die auf die entsprechende Resonanzfrequenz abgeglichen werden. Weiterhin ist es zur Bedämpfung der mechanischen Eigenresonanz des Positionierarmes in einem Videobandgerät bekannt, die vorhandene mechanische Resonanzfrequenz durch ein um 180° phasenverschobenes elektrisches Signal, welches der Ursache entgegenwirkt, zu reduzieren. (DE-AS 2711 935). Zur Erzeugung dieses Signals ist ein piezo-elektrischer Signalwandler erforderlich, der mit dem Positionierarm mechanisch verbunden ist und auf diese Weise dessen Beweglichkeit beeinträchtigt, was in bestimmten Anwendungsfällen nachteilig ist. Ein weiterer Hachteil.dieser bekannten Lösung besteht darin, daß eine allgemeine Anwendbarkeit in Regelkreisen zur Bedämpfung von Resonanzfrequenzen mit ausschließlich elektrischer Ursache nicht gegeben ist. Die bekannte Methode zum Bedampfen der Resonanzfrequenzen mittels abgeglichener Störfrequenzfilter, die in Reihe als Sperrfilter oder parallel als Saugfilter in den Regelkreis eingefügt sind, beinhaltet den Nachteil, daß Veränderungen der ResonanzfrequenzCharacteristic of the known technical solutions The state of the art involves vapor deposition of mechanical self-resonances of the positioner of a positioning device, for example in disk memories, by interference frequency filters, which are adjusted to the corresponding resonance frequency. Furthermore, in order to dampen the mechanical self-resonance of the positioning arm in a video tape recorder, it is known to reduce the existing mechanical resonance frequency by a 180 ° phase-shifted electrical signal which counteracts the cause. (DE-AS 2711 935). To generate this signal, a piezoelectric transducer is required, which is mechanically connected to the positioning and in this way impairs its mobility, which is disadvantageous in certain applications. Another Hachteil.dieser known solution is that a general applicability in control circuits for damping resonance frequencies with no electrical cause is not given. The known method for damping the resonance frequencies by means of balanced interference frequency filters, which are inserted in series as a blocking filter or parallel as a suction filter in the control loop, involves the disadvantage that changes in the resonant frequency
ausgelöst durch Temperatureinflüsse oder durch Lageveränderungen des Positionierers in einer Positioniereinrichtung, z.B. von Plattenspeichern, nicht erfaßt werden.triggered by temperature influences or by positional changes of the positioner in a positioning device, e.g. of disk storage, not be detected.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist eine allgemein zur Bedämpfung von Resonanzfrequenzen in Regelkreisen anwendbare Schaltungsanordnung, die auch bei Veränderungen der Resonanzfrequenzen, beispielsweise infolge von Temperatureinflüssen oder Lageveränderungen des Positionierers einer Positioniereinrichtung, voll wirksam ist und die Beweglichkeit des Positionierers nicht beeinträchtigt.The aim of the invention is a generally applicable for the damping of resonant frequencies in control circuits circuit arrangement which is fully effective even with changes in resonance frequencies, for example due to temperature influences or changes in position of the positioner positioning, and does not affect the mobility of the positioner.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Bedämpfung von Resonanzfrequenzen in Regelkreisen mit einem in den Regelkreis eingefügten Störfrequenzfilter, das als Sperr- oder als Saugfilter ausgeführt ist, zu schaffen, die einen selbsttätigen Abgleich des Störfrequenzfilters auf die momentan zu bedämpfende Resonanzfrequenz bewirkt. ' . .The invention has for its object to provide a circuit arrangement for damping resonance frequencies in control loops with an inserted into the loop interference frequency filter, which is designed as a blocking or as a suction filter, which causes an automatic adjustment of the Störfrequenzfilters on the currently to be damped resonant frequency. '. ,
Erfindungsgemäß verfügt das Störfrequenzfilter über einen Abgleicheingang, der mit dem Ausgang eines Haltekreises verbunden ist, dessen Eingang an den Ausgang eines Integrators geführt ist. Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal ist der Eingang des Integrators an dem Ausgang eines Schwellwertschalters angeschlossen, dessen Eingang mit dem Eingang des Störfrequenzfilters in Verbindung steht. Des weiteren ist erfindungsgemäß dem Integrator ausgangsseitig ein erster elektronischer Analogschalter und dem Haltekreis ausgangsseitig ein zweiter elektronischer Änalogschalter parallelgeschaltet, wobei die Steuereingänge beider Analogschalter über eine gemeinsame Steuerschaltung mit dem Ausgang des Schwellwertschalters verbunden sind.According to the invention, the interference frequency filter has an adjustment input, which is connected to the output of a holding circuit whose input is fed to the output of an integrator. According to a further feature of the invention, the input of the integrator is connected to the output of a threshold switch whose input is connected to the input of the Störfrequenzfilters. Furthermore, according to the invention, the output side of a first electronic analog switch and the holding circuit on the output side, a second electronic Änalogschalter connected in parallel, wherein the control inputs of both analog switches are connected via a common control circuit to the output of the threshold.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist folgende:The operation of the circuit arrangement according to the invention is the following:
Im Regelkreis auftretende Störungen in Form von Resonanzfrequenzen gelangen auf den Eingang des Schwellwertschalters, z.B. eines Schmitt-Interference occurring in the control loop in the form of resonant frequencies reaches the input of the threshold switch, e.g. a Schmitt
Triggers. Am Ausgang des Scnwellwertschalters erscheinen Rechteckimpulse, sobald die Störungen eine von der Einschaltschwelle des Schwellwertschalters abhängige Amplitude überschritten haben. Damit tritt am Ausgang des Integrators eine linear ansteigende Spannung auf, deren Anstieg mit der Rückflanke des vorgenannten Rechteckimpulses beendet wird. Der Momentanwert der Ausgangsspannung des Integrators wird im Haltekreis gespeichert und legt die Frequenz fest, die durch das Störfrequenzfilter bedämpft wird. Durch den linearen Anstieg der Ausgangsspannung wird das Störfrequenzfilter solange kontinuierlich durchgestimmt, bis die Frequenz des Störfrequenzfilters mit der im Regelkreis zu bedämpfenden Resonanzfrequenz übereinstimmt. Zu diesem Zeitpunkt verschwindet infolge der dämpfenden Wirkung des Störfrequenzfilters die Störung am Eingang des Schwellwertschalters, wodurch die Rückflanke des Rechteckimpulses am Ausgang des Schwellwertschalters ausgelöst und der weitere Anstieg der Ausgangsspannung des Integrators unterbunden wird. Infolge der Speicherung des Endwertes der Ausgangsspannung des Integrators im Haltekreis hält die dämpfende Wirkung des Störfrequenzfilters auch nach dem Verschwinden der Störung an. Sobald eine erneute Störung mit veränderter Resonanzfrequenz auftritt, erfolgt ein selbsttätiger Heuabgleich des Störfrequenzfilters auf die veränderte Resonanzfrequenz in der bereits beschriebenen Weise, da erneut Rechteckimpulse am Ausgang des Schwellwertschalters auftreten. Zum Zeitpunkt der Vorderflanke dieser Rechteckimpulse wird der Haltekreis durch kurzzeitiges Schließen des zweiten elektronischen Analogschalters entladen, so daß der Haltekreis auf den nunmehr aktuellen Spannungswert aufgeladen werden kann. Zum Zeitpunkt der Rückflanke des vorgenannten Rechteckimpulses wird kurzzeitig der erste elektronische Analogschalter geschlossen, wodurch der Integrator rückgesetzt, d.h. sein Ausgang auf U1 ill-Potential geschaltet wird. Damit ist der Integrator auf die Integration von ggf. v/eiteren Rechteckimpulsen vorbereitet.Trigger. Rectangular pulses appear at the output of the threshold value switch as soon as the disturbances have exceeded an amplitude which depends on the switch-on threshold of the threshold switch. Thus occurs at the output of the integrator to a linearly increasing voltage, the increase is terminated with the trailing edge of the aforementioned rectangular pulse. The instantaneous value of the output voltage of the integrator is stored in the latch and determines the frequency that is damped by the Störfrequenzfilter. Due to the linear increase in the output voltage, the interference frequency filter is tuned continuously until the frequency of the interference frequency filter coincides with the resonance frequency to be damped in the control loop. At this time disappears due to the damping effect of the Störfrequenzfilters the disturbance at the input of the threshold, whereby the trailing edge of the rectangular pulse is triggered at the output of the threshold and the further increase of the output voltage of the integrator is suppressed. Due to the storage of the final value of the output voltage of the integrator in the holding circuit, the damping effect of the Störfrequenzfilters also stops after the disappearance of the fault. As soon as a renewed disturbance with a changed resonant frequency occurs, an automatic hay adjustment of the interfering-frequency filter to the changed resonant frequency takes place in the manner already described, since square pulses occur again at the output of the threshold switch. At the time of the leading edge of these rectangular pulses of the holding circuit is discharged by briefly closing the second electronic analog switch, so that the holding circuit can be charged to the now current voltage value. At the time of the trailing edge of the aforementioned rectangular pulse, the first electronic analog switch is briefly closed, whereby the integrator is reset, ie its output is switched to U 1 ill-potential. Thus, the integrator is prepared for the integration of possibly v / eiteren square pulses.
Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist zur Ausfiiterung (Durchlaß) des Frequenzbereiches, in dem die zu bedämpfenden Resonanzfrequenzen zu erwarten sind, dem Schwellwertschalter ein Bandpaß vorgeschaltet.After an expedient embodiment of the invention is the Ausfiiterung (passage) of the frequency range in which the resonant frequencies to be damped are expected, the threshold value switch a bandpass upstream.
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, zwischen dem Schwellwertschalter und dem Integrator einen nichtr-etriggerbaren Univibrator und ein AND-Gatter derart einzufügen, daß an dem Ausgang des Schwellwertschalters der Eingang des Univibrators und der eine Eingang des AND-Gatters angeschlossen sind. Dabei steht der andere Eingang des AND-Gatters mit dem Ausgang des Univibrators in Verbindung· Der Ausgang des AUD-Gatters ist hierbei an den Eingang des Integrators geführt, .und die Steuerschaltung zur Ansteuerung des ersten und des zweiten elektronischen Analogschalters enthält ein Differenzierglied, dessen Eingang mit dem Ausgang des Univibrators in Verbindung steht.A further expedient embodiment of the invention provides for inserting between the threshold value switch and the integrator a non-triggerable univibrator and an AND gate such that the input of the univibrator and the one input of the AND gate are connected to the output of the threshold value switch. In this case, the other input of the AND gate is connected to the output of the univibrator. The output of the AUD gate is here routed to the input of the integrator, and the control circuit for driving the first and second electronic analog switches includes a differentiator whose Input is connected to the output of the Univibrator.
Die vorstehend beschriebene Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht es dem Integrator, mehrere aufeinanderfolgende, schmale Rechteckimpulse des Schwellwertschalters zu integrieren, da seine Rücksetzung erst von der Rückflanke des Univibratorausgangsimpulses ausgelöst wird und während der Dauer des Univibratorausgangsimpulses mehrere Rechteckimpulse auftreten. Hierdurch läßt sich die Mindestbreite, die ein Rechteckimpuls' am Ausgang des Schwellwert-schalters haben muß, um das Störfrequenzfilter auf die zu bedämpfende Resonanzfrequenz abgleichen zu können, wesentlich verringern,The above-described embodiment of the invention allows the integrator to integrate a plurality of successive, narrow square pulses of the threshold, since its reset is triggered only by the trailing edge of the Univibratorausgangsimpulses and during the duration of the Univibratorausgangsimpulses multiple rectangular pulses occur. As a result, the minimum width, which must have a square pulse 'at the output of the threshold switch in order to adjust the Störfrequenzfilter on the resonant frequency to be damped, can significantly reduce
Die erfindungsgemäß erforderliche elektronische Abgleichbarkeit des Störfrequenzfilters läßt sich auf einfache Weise mit Filterausführungen realisieren, die einen mittels einer Gleichspannung steuerbaren elektronischen Widerstand enthalten.The inventively required electronic Abgleichbarkeit the Störfrequenzfilters can be implemented in a simple manner with filter designs containing a controllable by a DC voltage electronic resistance.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, die die Bedämpfung mehrerer, gleichzeitig im Regelkreis auftretender Störungen unterschiedlicher Resonanzfrequenzen ermöglicht, sind in den Regelkreis mehrere als Sperr- oder als Saugfilter ausgeführte Störfrequenzfilter eingefügt, die je einen Abgleicheingang aufweisen, der mit dem Ausgang je eines Haltekreises verbunden ist. Dabei sind die Eingänge der Haltekreise über je einen dritten elektronischen Analogschalter an den Ausgang des Integrators geführt. Die Steuereingänge dieser Analogschalter sind an je einem Ausgang eines Zählers angeschlossen.According to a further embodiment of the invention, which allows the damping of several, simultaneously occurring in the control loop disturbances of different resonant frequencies, several run as a blocking or as a suction filter noise filter are inserted in the control loop, each having a balance input, which is connected to the output of a respective holding circuit is. The inputs of the holding circuits are each guided via a third electronic analog switch to the output of the integrator. The control inputs of these analogue switches are connected to one output of each counter.
Zwischen dem Schwellwertschalter und dem Integrator sind — wie bereits beschrieben - ein Univibrator und ein AND-Gatter eingefügt, wobei die Steuerschaltung zur Ansteuerung des ersten und des zweiten elektronischen Analogschalters ein Differenzierglied enthält, dessen Eingang mit dem Ausgang des Univibrators in Verbindung .steht. Am Ausgang des Univibrators ist außerdem der Zähleingang des vorgenannten Zählers angeschlossen. Des weiteren ist jedem Haltekreis ausgangsseitig je ein zweiter elektronischer Analogschalter parallelgeschaltet. Jeder dieser Analogschalter verfügt über zwei konjunktiv verknüpfte Steuereingänge. Der eine Steuereingang hiervon ist an den Ausgang des Differenziergliedes und der andere Steuereingang an den dem jeweiligen Haltekreis zugeordneten Ausgang des Zählers geführt.Between the threshold switch and the integrator are - as already described - a univibrator and an AND gate inserted, wherein the control circuit for driving the first and the second electronic analog switch includes a differentiator, whose input is connected to the output of the univibrator in connection. At the output of the univibrator also the counting input of the aforementioned counter is connected. Furthermore, each holding circuit has a second electronic analog switch connected in parallel on the output side. Each of these analog switches has two conjunctively-linked control inputs. The one control input thereof is guided to the output of the differentiating element and the other control input to the respective holding circuit associated output of the counter.
Die vorstehend beschriebene Ausgestaltung der Erfindung zur Bedämpf ung mehrerer, gleichzeitig im Regelkreis auftretender Resonanzfrequenzen ermöglicht es, soviele verschiedene Resonanzfrequenzen gleichzeitig zu bedampfen, wie Störfrequenzfilter vorhanden sind. Der selbsttätige Abgleich jedes der Störfrequenzfilter auf eine (andere) Resonanzfrequenz geht wie bereits beschrieben von statten. Nach erfolgtem Abgleich eines Störfrequenzfilters auf eine der zu bedämpfenden Resonanzfrequenzen wird der Zähler weitergeschaltet, womit - durch Schließen des entsprechenden dritten Analogschalters das nächste Störfrequenzfilter ausgewählt wird. Vor dem Laden des diesem Störfrequenzfilter zugehörigen Haltekreises erfolgt die Entladung dieses Haltekreises durch den entsprechenden zweiten Analogschalter· Die übrigen bereits auf den erforderlichen V/ert aufgeladenen Haltekreise werden hierbei nicht entladen, was durch die konjunktive Verknüpfung der beiden Steuereingänge der zweiten elektronischen Analogschal«er sichergestellt wird.The above-described embodiment of the invention for the damping of several, simultaneously occurring in the control circuit resonant frequencies makes it possible to steam as many different resonant frequencies at the same time as interference frequency filters are present. The automatic adjustment of each of the interference frequency filter to a (different) resonant frequency is as described above. After adjustment of a Störfrequenzfilters on one of the resonant frequencies to be damped, the counter is indexed, which - by closing the corresponding third analog switch, the next Störfrequenzfilter is selected. The discharge of this holding circuit is carried out by the corresponding second analog switch before charging the holding circuit associated with this interference frequency filter. The remaining holding circuits which have already been charged to the required value are not discharged here, which is ensured by the conjunctive connection of the two control inputs of the second electronic analogue circuit becomes.
Die Erfindung ist allgemein anwendbar, d.h. sowohl zum Bedampfen mechanischer Eigenresonanzen des Positionierers einer Positioniereinrichtung, beispielsweise in Plattenspeichern, als auch zur Bedämpfung von Resonanzfrequenzen mit ausschließlich elektrischer . Ursache. Sin weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß auchThe invention is generally applicable, i. both for steaming mechanical self-resonances of the positioner of a positioning device, for example in disk storage, as well as for damping resonance frequencies with exclusively electrical. Root cause. Sin another advantage of the invention is that also
bei Veränderungen der Resonanzfrequenzen, beispielsweise infolge von Temperatureinflüssen oder Lageveränderungen des Positionierers einer Positioniereinrichtung, eine exakte Bedämpfung der Resonanzfrequenzen erfolgt. Darüber hinaus v/ird bei Anwendung der Erfindung die Beweglichkeit des Positionierers in keiner Weise beeinträchtigt, da der Positionierer nicht mit Signalwandlern belastet wird.with changes in the resonance frequencies, for example as a result of temperature influences or changes in position of the positioner of a positioning device, an exact damping of the resonance frequencies takes place. In addition, when using the invention, the mobility of the positioner is in no way impaired because the positioner is not loaded with signal transducers.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Bedämpfung mehrerer, gleichzeitig auftretender Resonanzfrequenzen.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows a circuit arrangement according to the invention for damping a plurality of simultaneously occurring resonance frequencies.
Zwischen den-Anschlüssen 1; 14 für einen Regelkreis sind mehrere als Sperrfilter. 11 ausgeführte Störfrequenzfilter eingefügt. Der Abgleicheingang ihrer elektronischen Widerstände 10 ist mit dem Ausgang je eines Haltekreises 9 verbunden· Die Eingänge der Haltekreise 9 sind über je einen elektronischen Analogschalter 12 an den Ausgang des Integrators46 geführt, dem-ausgangsseitig der elektronische Analogschalter 8 parallelgeschaltet ist. Der Steuereingang des Analogschalters 8 steht mit dem Ausgang des Differenziergliedes 7 in Verbindung. Die Steuereingänge der Analogschalter 12 sind an je einem Ausgang des Zählers 15 angeschlossen.Between the terminals 1; 14 for a loop are more than blocking filter. 11 implemented interference frequency filters inserted. The balance input of its electronic resistors 10 is connected to the output of a respective holding circuit 9. The inputs of the holding circuits 9 are each guided via an electronic analog switch 12 to the output of the integrator 4 6, the output side of the electronic analog switch 8 is connected in parallel. The control input of the analog switch 8 is connected to the output of the differentiating element 7 in connection. The control inputs of the analog switch 12 are connected to a respective output of the counter 15.
Der Eingang des Schwellwertschalters 3 steht über den-Bandpaß 2 mit dem Anschluß 1 in Verbindung. Am Ausgang des Schwellwertschalters 3 sind der Eingang des nichtretriggerbaren Univibrators 4 und der eine Eingang des AND-Gatters 5 angeschaltet, dessen Ausgang mit dem Eingang des Integrators 6 in Verbindung steht. Mit dem Ausgang des Univibrators 4' sind der andere Eingang des AND-Gatters 5, der Eingang des Differenziergliedes 7 und der Zähleingang des Zählers 15 verbunden. Des weiteren ist jedem Haltekreis 9 ausgangsseitig je ein elektronischer Analogschalter 13 parallelgeschaltet. Jeder Analogschalter 13 verfügt über zwei konjunktiv verknüpfte Steuereingänge. Der eine Steuereingang hiervon ist an den Ausgang des Differenziergliedes 7 und der andere Steuereingang an den demThe input of the threshold switch 3 is connected via the bandpass filter 2 to the terminal 1 in connection. At the output of the threshold switch 3, the input of the non-retriggerable univibrator 4 and the one input of the AND gate 5 are turned on, whose output is connected to the input of the integrator 6 in connection. To the output of the univibrator 4 ', the other input of the AND gate 5, the input of the differentiating element 7 and the counting input of the counter 15 are connected. Furthermore, each holding circuit 9 on the output side each an electronic analog switch 13 is connected in parallel. Each analog switch 13 has two conjunctively-linked control inputs. The one control input thereof is to the output of the differentiating 7 and the other control input to the
Jeweiligen Haltekreis 9 zugeordneten Ausgang des Zählers 15 geführt.Respective holding circuit 9 associated output of the counter 15 out.
Die Y/irkungsweise der vorstehend beschriebenen Schaltungsanordnung ist folgende:The manner of the above-described circuit arrangement is as follows.
Eine im Regelkreis durch eine Resonanzfrequenz auftretende Störung passiert den Bandpaß 2 und triggert, sobald ihre Amplitude einen vorgegebenen Schwellwert überschritten hat, den Schwellwertsehalter 3. Die Vorderflanke des Rechteckimpulses am Ausgang des Schwellwertschalters 3 stößt den Univibrator 4 an und schließt hierdurch nach vorheriger Differentation durch das Differenzierglied 7 den in der Zeichnung linken Analogschalter 13 kurzzeitig, wodurch der an ihm angeschlossene Haltekreis 9 entladen wird.A disturbance occurring in the control loop by a resonance frequency passes through the bandpass filter 2 and, as soon as its amplitude has exceeded a predetermined threshold, triggers the threshold value holder 3. The leading edge of the rectangular pulse at the output of the threshold value switch 3 triggers the univibrator 4 and thereby closes after prior differentiation by the latter Differentiating 7 the left in the drawing analog switch 13 for a short time, whereby the connected thereto holding circuit 9 is discharged.
Dem Integrator 6 wird vom AND-Gatter 5 ein Rechte.ckimpuls zugeführt, dessen Breite der Dauer des Rechteckimpulses am Ausgang des Schwellwertschalters 3 entspricht. Der Rechteckimpuls des AUD-Gatters 5 wird vom Integrator 6 integriert» Der Momentanwert der Ausgangsspannung des Integrators 6 wird im in der Zeichnung oberen Haltekreis gespeichert und legt den jeweiligen Y/ert des zugehörigen elektronischen Widerstandes 10 und damit die Frequenz fest, die durch das in der Zeichnung linke Sperrfilter 11 bedämpft wird. Bei genügender Breite des vorgenannten Rechteckimpulses erreicht der Momentanwert der Ausgangsspannung des Integrators 6 schließlich eine Größe, bei welcher das linke Sperrfilter 11 auf die Resonanzfrequenz abgeglichen ist. Bei zu schmalen Rechteckimpulsen wird der erforderliche Momentanwert der Ausgangsspannung des Integrators 6 erst nach mehreren Rechteckimpulsen erreicht.The integrator 6 is supplied by the AND gate 5 a Rechte.ckimpuls whose width corresponds to the duration of the rectangular pulse at the output of the threshold switch 3. The rectangular pulse of the AUD gate 5 is integrated by the integrator 6. The instantaneous value of the output voltage of the integrator 6 is stored in the upper holding circuit in the drawing and determines the respective Y / ert of the associated electronic resistor 10 and thus the frequency determined by the in the drawing left blocking filter 11 is attenuated. With sufficient width of the aforementioned rectangular pulse reaches the instantaneous value of the output voltage of the integrator 6 finally a size at which the left notch filter 11 is adjusted to the resonance frequency. If the square-wave pulses are too narrow, the required instantaneous value of the output voltage of the integrator 6 will only be reached after several square-wave pulses.
Nach erfolgtem Abgleich des linken Sperrfilters 11 auf die zu dämpfende Resonanzfrequenz verschwindet die Störung am Anschluß 1 des Regelkreises, wodurch am Ausgang des Schwellwertschalters 3 und damit am Ausgang des AlTD-Gatters 5 die Rückflanke der hier auftretenden Rechteckimpulse ausgelöst und der weitere Anstieg der Ausgangsspannung des Integrators 6 unterbunden wird. Infolge der Speicherung des erreichten Endwertes der Ausgangsspannung des Integra-After the adjustment of the left blocking filter 11 to the resonance frequency to be damped, the disturbance disappears at the terminal 1 of the control circuit, whereby at the output of the threshold switch 3 and thus at the output of the AlTD gate 5, the trailing edge of the rectangular pulses occurring here is triggered and the further rise of the output voltage of the Integrators 6 is prohibited. As a result of the storage of the achieved final value of the output voltage of the integra-
tors 6 im oberen Haltekreis 9 hält die dämpfende Wirkung des linken Sperrfilters 11 auch nach dem Verschwinden der Störung am Anschluß 1 an. Erst nach dem selbsttätigen Abgleich des linken Sperrfilters 11 auf die zu dämpfende Resonanzfrequenz erscheint die Rückflanke des Ausgangsimpulses des Univibrators 4· Diese Rückflanke schließt nach vorheriger Differentation durch das Differenzierglied 7 den Analogschalter 8 kurzzeitig, der somit den Integrator 6 rücksetzt, und schaltet den Zähler 15 weiter· Durch das Weiterschalten des Zählers 15 wird der in der Zeichnung obere Analogschalter geöffnet und der untere Analogschalter 12 geschlossen. Sobald am Anschluß 1 durch eine zweite Resonanzfrequenz eine erneute Störung mit genügend großer Amplitude-erscheint, entlädt die Vorderflanke des Ausgangsimpulses des Univibrators 4 durch kurzzeitiges Schließen des in der Zeichnung rechten Analogschalters 13 den unteren Haltekreis 9« Der obere, bereits aufgeladene Haltekreis 9 wird jedoch nicht entladen, da der an den Zähler 15 geführte Steuereingang des linken Analogschalters 13 nicht mehr aktiviert ist.sector 6 in the upper holding circuit 9 stops the damping effect of the left blocking filter 11 even after the disappearance of the disturbance at the terminal 1. Only after the automatic adjustment of the left blocking filter 11 to the resonance frequency to be damped does the trailing edge of the output pulse of the univibrator 4 appear · This trailing edge closes after prior differentiation by the differentiating 7 the analog switch 8 briefly, which thus resets the integrator 6, and switches the counter 15th By advancing the counter 15, the upper analog switch shown in the drawing is opened and the lower analog switch 12 is closed. As soon as a renewed disturbance with sufficiently large amplitude appears at terminal 1 by means of a second resonant frequency, the leading edge of the output pulse of the univibrator 4 discharges the lower holding circuit 9 by momentarily closing the analogue switch 13 on the right in the drawing. The upper, already charged holding circuit 9, however, is discharged not discharged because the led to the counter 15 control input of the left analog switch 13 is no longer activated.
ITa cn der Entladung des unteren Haltekreises 9 schließt sich unmittelbar dessen Aufladung auf denjenigen Spannungswert an, der für den selbsttätigen Abgleich des in der Zeichnung rechten Sperrfilters 11 auf die zweite Resonanzfrequenz erforderlich ist. Es können somit soviele verschiedene Resonanzfrequenzen gleichzeitig bedämpft werden, wie Sperrfilter 11 vorhanden sind.ITa cn the discharge of the lower holding circuit 9 immediately follows its charging to that voltage value which is required for the automatic adjustment of the right in the drawing blocking filter 11 to the second resonance frequency. It can thus be attenuated simultaneously as many different resonant frequencies as blocking filter 11 are present.
Claims (4)
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| DD27542085A DD236607A1 (en) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR CONTROLLING RESONANCE FREQUENCIES IN CONTROL CIRCUITS |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|
| DD236607A1 true DD236607A1 (en) | 1986-06-11 |
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Family Applications (1)
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|---|---|
| DD (1) | DD236607A1 (en) |
-
1985
- 1985-04-22 DD DD27542085A patent/DD236607A1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |