SU1291932A1 - Device for determining gain factor of object - Google Patents

Device for determining gain factor of object Download PDF

Info

Publication number
SU1291932A1
SU1291932A1 SU853971123A SU3971123A SU1291932A1 SU 1291932 A1 SU1291932 A1 SU 1291932A1 SU 853971123 A SU853971123 A SU 853971123A SU 3971123 A SU3971123 A SU 3971123A SU 1291932 A1 SU1291932 A1 SU 1291932A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
unit
output
input
adder
inputs
Prior art date
Application number
SU853971123A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Овсеевич Штеренберг
Андрей Вадимович Гусев
Болеслав Владиславович Козловский
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4152
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4152 filed Critical Предприятие П/Я Г-4152
Priority to SU853971123A priority Critical patent/SU1291932A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1291932A1 publication Critical patent/SU1291932A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано при случайном входном воздействии , в том числе реальном. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и расширение функциональных возможностей устройства. Входной сигнал поступает одновременно на исследуемый объект 1 и блок 2 умножени . Выходные сигналы объекта и блока умножени  подвергаютс  фильтрации на фильтрах 3,4 с посто нной времениТт квадрируютс  на квадраторах 5,6 и (Л СThe invention can be used with random input effects, including real. The aim of the invention is to improve the accuracy and expand the functionality of the device. The input signal is supplied simultaneously to the object under study 1 and multiplication unit 2. The output signals of the object and the multiplication unit are filtered on the filters 3.4 with a time constant TTt are squared on the quadrants 5.6 and (L

Description

129129

поступают на входы cyMMaav- a 7. При этом квадрированный сигнал цепи блока умножени  предварительно умножаетс  в блоке 14 умножени  на коэффициент коррел ции R (о) между отфильт- и 1arrive at the inputs of cyMMaav- a 7. In this case, the quadrated signal of the multiplier circuit is pre-multiplied in block 14 multiplying by the correlation coefficient R (o) between the filter- and 1

рованными сигналами, вычисл емьй на блоке 13 измерени  коэффициента коррел ции . Благодар  этому повышаетс  точность определени  коэффициента усилени  объекта kj, , формируемого на выходе интегратора 8, который интегрирует разность квадрированных сигнаИзобретение относитс  к устройствам контрол  и может-быть использовано в приборах, предназначенных дл  получени  информации о коэффициенте усилени  объектов преимущественно первого пор дка в системах автоматического контрол , а также вsignals, calculated on the correlation coefficient measurement unit 13. This improves the accuracy of determining the gain of the object kj, generated at the output of the integrator 8, which integrates the difference of quadrated signals. The invention relates to control devices and can be used in devices designed to obtain information about the gain of objects, mainly of the first order in automatic control systems. as well as in

самонастраивающихс  системах с настройкой коэффициента усилени .self-tuning systems with gain adjustment.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и расширени  функциональных возможностей устройства при случайном входном воздействииThe aim of the invention is to improve the accuracy and expand the functionality of the device with random input effects

На фиг,1 и 2 приведены соответственно блок-схема устройства и блок- схема блока измерени  коэффициента коррел ции.Figs. 1 and 2 show, respectively, a block diagram of the device and a block diagram of the correlation coefficient measurement block.

УстройствоСфиг.1-3}содержит ис- йледуемьй объект 1, первый блок 2 умножени , первый 3 и второй 4 фильтры. Первый 5.и второй 6 квадраторы , первый сумматор 7, интегратор 8, блок 9 усреднени , нуль-орган 10, первый ключ 11, первый индикатор 12, блок 13 измерени  коэффициента коррел ции , второй блок 14 умножени , блок 15 делени , второй сумматор 16, второй ключ 17, второй индикатор 18. Кроме того, на фиг,1 введено следующее обозначение: Тт - выход первого источника опорного, напр жени .DeviceSnig.1-3} contains the explored object 1, the first multiplication unit 2, the first 3 and the second 4 filters. First 5. and second 6 quadrs, first adder 7, integrator 8, averaging unit 9, null authority 10, first key 11, first indicator 12, correlation coefficient measuring unit 13, second multiplication unit 14, dividing unit 15, second adder 16, the second key 17, the second indicator 18. In addition, in FIG. 1, the following designation is introduced: Tm is the output of the first reference source, voltage.

Блок измерени  коэффициента коррел ции содержит третий блок 19 умножени , третий квадратор 20, третий сумматор 2, второй интегратор 22 (эти блоки вход т в состав первого контура нормировани ), второй контур .включает четвертый блок умножени .The correlation coefficient measurement unit contains the third multiplication unit 19, the third quadrant 20, the third adder 2, the second integrator 22 (these units are part of the first normalization loop), the second circuit. This includes the fourth multiplication unit.

932932

лов, поступающую с выхода сумматора 7. Одновременно с помощью блока 15 делени  и сумматора 16 определ етс  посто нна  времени объекта Т , Регистраци  kj, и Тд производитс  на индикаторах 12 и 18 соответственно в момент, когда среднее значение разности квадрированных сигналов приближаетс  к нулю. Этот момент фиксируетс  с помощью блока 9 усреднени , нуль-органа 10 и ключей 11, 17. 1 3,п, ф-лы, 3 ил, from the output of adder 7. At the same time, using dividing unit 15 and adder 16, the object time constant T, Registration kj, and Td is determined on indicators 12 and 18, respectively, when the mean value of the difference of quadrated signals approaches zero. This moment is fixed with the help of the averaging block 9, the zero-organ 10 and the keys 11, 17. 1 3, п, ф, ly, 3 silt,

четвертьш квадратор, четвертый сумматор и третий интегратор (не пока- заны), п тый блок 23 умножени  и второй блок 24 усреднени . На фиг,2 введены следующие обозначени : у , Z, - первый и второй входы блока, D - выход второго источника опорного напр жени , R, (0) - выход блока, the quarter-quadrant, the fourth adder and the third integrator (not shown), the fifth multiplication unit 23 and the second averaging unit 24. Fig. 2 introduces the following notation: y, z, is the first and second inputs of the block, D is the output of the second source of reference voltage, R, (0) is the output of the block,

Устройство дл  определени  коэффициента усилени  объекта работает следующим образЬм.A device for determining the gain of an object operates as follows.

Входной случайный сигнал х поступает одновременно на исследуемый объект 1, фз -нкционирующий в частности в режиме нормальной эксплуатации, и блок 2 умножени .The random input signal x is fed simultaneously to the object under study 1, FZ-activating in particular in the mode of normal operation, and block 2 multiplication.

Входной X и выходной у сигналыInput X and output signals

объектов не об зательно должны  вл тьс  соответственно входным и выходным сигналами системы, в которую входит исследУемьш объект. Необходима лишь возможность ввода этихThe objects do not necessarily have to be the input and output signals of the system to which the object is included, respectively. Only the possibility of entering these

сигналов в предлагаемое устройство, работа которого не вли ет на функционирование системы. Выходные сигналы X объекта 1 и блока 2 умножени  z фильтруютс:  В идентичных фильтрах 3signals to the proposed device, whose operation does not affect the operation of the system. The output signals X of object 1 and block 2 of multiplication z are filtered: In identical filters 3

и 4 нижних частот, квадрируютс  на квадраторах 5 и 6 и в виде текущей мощности сигнала поступают на входы сумматора 7. При этом квадрированный сигнал цепи блока умножени  предварительно умножаетс  с помощью блока 14 умножени  на коэффициент коррел ции RV.,(O) между сигналами у,and 4 low frequencies are squared on quadrants 5 and 6 and are fed to the inputs of the adder 7 as the current signal power. In this case, the quad signal of the multiplication unit is multiplied by multiplication unit 14 by the correlation coefficient RV., (O) between the signals y ,

1 11  1 11

и z, с выходов фильтров, который измер етс  с помощью блока 13. На сумматоре 7, второй вход которого инвертирующий , формируетс  разность текущих значений квадратов сигналов. Эта разность интегрируетс  интегратором 8 и напр жение на его выходе будет измен тьс  до тех пор, пока среднее значение разности не станет равным нулю, т.е. тогда, когда дисперсии сигналов на входе сумматора 7 станут равными, В этот момент, фиксируемый с помощью блока 9 усреднени  нуль-органом 10, открываетс  ключ 11 и на индикаторе 12 регистрируетс  выходное напр жение kg-y интегратора 8, как определ емое значение коэффициента усилени  объекта k ,and z, from the filter outputs, which is measured by block 13. On the adder 7, the second input of which is inverting, the difference of the current values of the squares of the signals is formed. This difference is integrated by integrator 8 and the voltage at its output will change until the average value of the difference becomes zero, i.e. then, when the variances of the signals at the input of the adder 7 become equal, At this moment, fixed by means of the averaging unit 9 null-organ 10, the key 11 is opened and the output 12 of the integrator 8 kg-y is recorded as determined value of the gain object k,

tt

Можно показать, что дл  объекта сIt can be shown that for an object with

W передаточной функцией w(5)-W transfer function w (5) -

Т„5мT „5m

на входе которого действует сигнал типа белого шума, справедливо соотношениеat the input of which a white noise signal acts, the ratio is true

Т :Is.XT: Is.X

° R,(01 f° R, (01 f

где TO, - посто нна  времени фильтра, что дополнительно позвол ет определ ть TQ .where TO, is the filter time constant, which additionally allows determination of TQ.

Указанна  возможность реализована в предлагаемом устройстве с помощью блока 15 делени  и сумматора 16: на выходе блока делени  (на первом вход сумматора) формируетс  отношениеThis possibility is realized in the proposed device with the help of division block 15 and adder 16: at the output of the division block (at the first input of the adder) the ratio

СО WITH

J..J ..

Таким образом, измерение коэффициента коррел ции между сигналами на вь1ходе фильтров и умножение квадриФThus, the measurement of the correlation coefficient between the signals at the top of the filter and the multiplication

на втором (инвертирующем) 35 рованного сигнала в цепи блока умно6Von the second (inverting) 35-th signal in the circuit of the intelligent 6V block

RV.V(O )RV.V (O)

входе сумматора - величина T,. Одновременно с фиксированием величины k нуль-органом 10 через управл ющий вход открываетс  ключ 7 и на индикаторе 18 фиксируетс  Т . Блок 13 измерени  коэффициента коррел ции вычисл ет следующую величинуadder input - the value of T ,. Simultaneously with fixing the value of k by the null organ 10, the key 7 is opened via the control input and on the indicator 18 it is fixed T. The correlation coefficient measurement unit 13 calculates the next value

4040

жени  на этот коэффициент позвол ет компенсировать ошибку измерени  коэффициента усилени , св з анную с неполным учетом динамических свойств исследуемого объекта.This factor can compensate for the error in the measurement of the gain associated with an incomplete account of the dynamic properties of the object under study.

Кроме того, благодар  измерению R (о) расширены функциональные возможности устройств - одновременно с коэффициентом усилени  объекта определ етс  его посто нна  времени.In addition, due to the measurement of R (o), the functional capabilities of the devices are expanded — simultaneously with the object's gain, its time constant is determined.

.R.R

.Л,°.L, °

V,:y,V,: y,

(2)(2)

где аб.where ab.

черта означает среднее значение, trait means mean

иб, среднеквадратичные знаг ,ib, rms,

чени  сигналов -z, и у, соответственно . Дл  того, чтобы упростить устройство и исключить операции делени  и вычислени  среднеквадратичных знач НИИ согласно (2), в блок 13 введены два контура нормировани . Входной сигнал в каждом контуре нормировани  подаетс  на вход блока 19 умножени read signals -z, and y, respectively. In order to simplify the device and eliminate the operations of dividing and calculating the root-mean-square values of scientific research institutes according to (2), in block 13 two normalization contours are introduced. The input signal in each normalization loop is fed to the input of block 19 multiplying

1932-41932-4

и далее на ход квадратора 20, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональный мощности входного сигнала. Напр жение с выхода квадра5 тора сравниваетс  в сумматоре 21 с опорным напр жением Dj,, поданным на второй (инвертирующий) вход, равным величине заданной дисперсии. Разность их интегрируетс  интегратором до тех and further to the stroke of the quad 20, at the output of which a signal is formed that is proportional to the power of the input signal. The voltage from the square of the torus is compared in the adder 21 with the reference voltage Dj, applied to the second (inverting) input, equal to the value of the specified dispersion. Their difference is integrated by the integrator to those

W пор, пока дисперси  сигнала на выходе блока 19 умножени  не становитс  равной заданной, т,е, D, В результате перемножени  этих сигналов на блоке 23 умножени  и усреднени  про )5 изведени  на блоке 24 усреднени  на выходе блока 13 измерени  формируетс  величинаW then until the dispersion of the signal at the output of multiplication unit 19 becomes equal to the preset, t, e, D, As a result of multiplying these signals, multiplication and averaging pro) 5 imitation 23 at averaging unit 24 at the output of measuring unit 13 produces the value

....

K,(ol, K, (ol,

(3)(3)

1one

D - посто нньй априорно известный масштабный коэффициент; D is a constant a priori known scale factor;

( У нормированные сигналы на выходах блоков 19 умножени ,(The normalized signals at the outputs of blocks 19 multiply,

Таким образом, измерение коэффициента коррел ции между сигналами на вь1ходе фильтров и умножение квадрированного сигнала в цепи блока умноThus, measuring the correlation coefficient between signals at the top of the filters and multiplying the quad signal in the block circuit is clever

жени  на этот коэффициент позвол ет компенсировать ошибку измерени  коэффициента усилени , св з анную с неполным учетом динамических свойств исследуемого объекта.This factor can compensate for the error in the measurement of the gain associated with an incomplete account of the dynamic properties of the object under study.

Кроме того, благодар  измерению R (о) расширены функциональные возможности устройств - одновременно с коэффициентом усилени  объекта определ етс  его посто нна  времени.In addition, due to the measurement of R (o), the functional capabilities of the devices are expanded — simultaneously with the object's gain, its time constant is determined.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula 1, Устройство дл  определени  коэффициента усилени  объекта, содержащее последовательно соединенные первый фильтр, первьш квадратор, первый сумматор, блок усреднени , нуль- орган, первьш ключ и первый индикатор , последовательно соединенные интегратор , первый блок умножени , второй фильтр и второй квадратор, выход1, A device for determining the gain of an object containing a serially connected first filter, first quad, first adder, averaging unit, null organ, first key and first indicator, sequentially connected integrator, first multiplication unit, second filter and second quad, output 5 1295,129 интегратора подключен к информационному входу первого ключа, вход первого фильтрЪ и второй 2ХОД первого блока умножени  соединены соответственно с выходом и входом объекта, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности и расширени  функциональных возможностей устройства при случайном входном воз; рени  коэффициента коррел ции содержит второй источник опорного напр жени , последовательно соединенные третий блок умножени , третий квадра тор, третий сумматор и второй интегдействии , оно содержит источник опор-10 ратор, последовательно соединенныеthe integrator is connected to the information input of the first key, the input of the first filter and the second 2 input of the first multiplication unit are connected respectively to the output and the input of the object, characterized in that, in order to increase the accuracy and expand the functionality of the device with a random input power; The coefficient of correlation contains the second source of voltage, connected in series the third multiplication unit, the third quadrant, the third adder and the second integration, it contains the source of supports-10 Ratio, connected in series ного напр жени , второй блок умножени  и последовательно соединенные блок измерени  коэффициента коррел ции , блок делени , второй сумматор.voltage, a second multiplication unit and a series-connected correlation coefficient measurement unit, a division unit, a second adder. четвертый блок умножени , четвертый квадратор, четвертый сумматор и третий интегратор, последовательно соединенные п тый блок умножени  и зтоthe fourth multiplier, the fourth quad, the fourth adder, and the third integrator, connected in series by the fifth multiplication block and this второй ключ и второй индикатор,управ- 5 рой блок усреднени , выход которогоthe second key and the second indicator, the control, is the 5th averaging block, the output of which л ющий вход второго ключа соединен с выходом нуль-органа,вторые входы блока делени  и второго сумматора подклю- 1ены к источнику опорного напр жени , первый и второй входы блока измере- ри  коэффициента коррел ции подключены к выходам соответственно первого и второго фильтров, а выход - к первому входу второго блока умножени , соединенного вторым входом с выходом второго квадратора, а выходом - с вторым входом первого сум|2|The second input of the second key is connected to the output of the null organ, the second inputs of the division unit and the second adder are connected to the reference voltage source, the first and second inputs of the correlation coefficient measuring unit are connected to the outputs of the first and second filters, respectively. - to the first input of the second multiplication unit connected by the second input with the output of the second quadr, and the output to the second input of the first sum | 2 | Фи.3Fi.3 ВНИШШ Заказ 261/45 Тираж 864VNISHSh Order 261/45 Circulation 864 Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул.. Проектна , 4Random polygons pr-tie, Uzhgorod, ul. Proektna, 4 9326 .9326. матора, выход которого подключен к входу интегратор а.matora, the output of which is connected to the input of the integrator a. 2. Устройство по п,1, о т л и - чающеес  тем, что блок изме; рени  коэффициента коррел ции содержит второй источник опорного напр жени , последовательно соединенные третий блок умножени , третий квадратор , третий сумматор и второй интег ратор, последовательно соединенные2. The device according to claim 1, 1 and 2, and that is, that the unit is measurable; For the correlation coefficient, the second reference voltage source, the third multiplier unit, the third quadrant, the third adder, and the second integrator, connected in series, are connected in series четвертый блок умножени , четвертый квадратор, четвертый сумматор и третий интегратор, последовательно соединенные п тый блок умножени  и зторой блок усреднени , выход которогоthe fourth multiplication unit, the fourth quadrant, the fourth adder and the third integrator, the fifth multiply unit and the second averaging unit, sequentially connected, the output of which 00 5five  вл етс  выходом блока, вторые входы третьего и четвертого сумматоров подключены к выходу второго источника опорного напр жени , первые входы третьего и четвертого блоков умножени  подключены соответственно к пер- вому и второму входам блока, вторые входы соединены с выходами соответственно второго и третьего интеграторов, а выходы подключены соответственно к первому и второму входам п того блока умножени .is the output of the block, the second inputs of the third and fourth adders are connected to the output of the second reference voltage source, the first inputs of the third and fourth multiplication blocks are connected respectively to the first and second inputs of the block, the second inputs are connected to the outputs of the second and third integrators, respectively the outputs are connected respectively to the first and second inputs of the fifth multiplication unit. ,, ПодписноеSubscription
SU853971123A 1985-09-30 1985-09-30 Device for determining gain factor of object SU1291932A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853971123A SU1291932A1 (en) 1985-09-30 1985-09-30 Device for determining gain factor of object

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853971123A SU1291932A1 (en) 1985-09-30 1985-09-30 Device for determining gain factor of object

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1291932A1 true SU1291932A1 (en) 1987-02-23

Family

ID=21203272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853971123A SU1291932A1 (en) 1985-09-30 1985-09-30 Device for determining gain factor of object

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1291932A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Пушной Б.М., Шеломанов А.Н. К эопросу об анализе качественных показателей систем регулировани при воздействи х произвольной формы. Автоматическое управление непрерывными процессами. Изд. Сиб. отд. АН СССР, вып. 4, 1961. Авторское свидетельство СССР № 1228080,кл. G 05 В 23/02,05.01.84. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4492923A (en) Apparatus for measuring the spatial scalar variation of a magnetic field with vector magnetic sensors on a moderately stable moving platform
SU1291932A1 (en) Device for determining gain factor of object
GB2154385A (en) Frequency measurement method and device
SU840946A1 (en) Correlometer with approximation of lagerr functions
RU2022284C1 (en) Method of determination of complex parameters of shf devices
Cooper et al. Model parameter identification using an unknown coloured random input
SU1094000A1 (en) Method of determination of measuring converter static error
SU1559303A1 (en) Device for measuring phase characteristics of four-terminal network
US4628257A (en) Wattmeter
SU1325415A1 (en) Device for estimating frequency transfer function
SU1119040A1 (en) Device for determining inbiased average value of non-stationary random process
SU748868A1 (en) Method of experimental determination of dynamic characteristics of voltage to frequency converters
SU1228080A1 (en) Device for determining gain factor of object
SU1446602A1 (en) Device for determining the parameters of object
SU1027634A1 (en) Ac voltage digital voltmeter
SU1269100A1 (en) Device for measuring parameters of lag members
SU1229583A2 (en) Arrangement for measuring liquid volume
SU1041872A1 (en) Correlation flowmeter
SU1022065A1 (en) Adaptive spectrum analyzer
SU817728A1 (en) Device for determining partial derivative
Gibilaro et al. Dynamic compensation of transient responses and the evaluation of system moments
SU842847A1 (en) Device for determining correlation interval
SU953579A2 (en) Differential indicator
SU1280579A1 (en) Device for measuring parameters of control system members
RU2024938C1 (en) Device for square rooting of sum of three squared values