SU1295371A1 - Устройство дл определени частотных характеристик систем автоматического управлени и регулировани - Google Patents
Устройство дл определени частотных характеристик систем автоматического управлени и регулировани Download PDFInfo
- Publication number
- SU1295371A1 SU1295371A1 SU853956549A SU3956549A SU1295371A1 SU 1295371 A1 SU1295371 A1 SU 1295371A1 SU 853956549 A SU853956549 A SU 853956549A SU 3956549 A SU3956549 A SU 3956549A SU 1295371 A1 SU1295371 A1 SU 1295371A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency characteristics
- automatic control
- adder
- output
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и предназначено дл измерени вещественной и мнимой частотных характеристик систем автоматического управлени и регулировани . Целью изобретени вл етс повышение точности измерени малых значений частотных а СОЛ (лЬ 27 « Т Т а 6in (Л N
Description
характеристик в инфранизком диапазоне частот. Устройство дл определени частотных характеристик систем автоматического управлени и ре- гулиров ани содержит первый 1, второй 2, третий 3 и четвертый 4 блоки умножени , первый 5, второй 6 и третий 7 интеграторы, первый 8 и второй 9 сумматоры, первый 10 и второй 11 аттенюаторы, первый 12, второй 13 и третий 14 фильтры, блок 15 зоны не- чувстви тельнссти, первый 16 и второй 17 блоки коррекции усилени , управл емый усилитель 18, датчик 19 частоты , первый 20 и второй 2 индикаторы , первый 22, второй 23, третий 24,
1
Изобретение относитс к специализированным вычислительным устройствам дл исследовани и контрол систем автоматического управлени и регулировани , предназначено дл определени частотных характеристик как самих автоматических систем, так и их функциональных узлов и вл етс усовершенствованием устройства по авт,св, № 1191886,
Цель изобретени - повышение точности работы устройства.
На чертеже приведена структурна схема устройства.
Устройство содерл5ит первый 1 , второй 2, третий 3 и четвертый 4 блоки умножени , первьгй 5, второй 6 и третий 7 интеграторы, первый 8 и второй 9 сумматоры, первый 10 и второй 11 аттенюаторы, первый 12, второй 13 и третий 14 фильтры, блок 15 зоны нечувствительности , первый 16 и второй 17 блоки коррекции усилени , управл емый усилитель 18, датчик 19 частоты , пер вьй 20 и второй 21 индикаторы первый 22, второй 23, третий 24 и четвертый 25 управл ющие элементы, исследуемую систему 26 автоматического управлени и генератор 27,
Принцип действи устройства основан на автоматической компенсации сигнала Х , установившегос под f eйcтвиeм входного сигнала Xj asincat
четвертый 25 управл ющие элементы и генератор 27, Цель изобретени достигаетс за счет введени управл ющих элементов 24 и 25, предназначенных дл одновременного переключени коэффициентов на входах сумматоров 8 и 9, интеграторов 5 и 6 и индикаторов 20 и 21, Это позвол ет, с одной стороны , повысить точность перемножени сигналов за счет повышени уровн сигналов на входах блоков 2 и 4 умножени и, с другой стороны, сохранить неизменными динамические свойства устройства за счет коррекции коэффициентов в интеграторах 5 и 6 и индикаторах 20 и 21. 1 ил.
5
0
5
0
на выходе исследуемой системы автоматического управлени
вых а-P(co)sincot+aQ(co)cosQt, где а и Q - амплитуда и частота воздействи на входе системы;
P(to)Q(co) - соответственно вещественна и мнима частотные характеристики, подлежащие определению. Устройство работает следующим образом.
Сигнал с выхода исследуемой системы 26 автоматического управлени подаетс на один из входов второго сумматора 9, на другой вход которого поступает компенсационньй сигнал Хц, получа емый на выходе первого сумматора 8 путем сложени сигнала aPsincOt с выхода второго блока 2 умножени и сигнала aQcoscot с выхода четвертого блока 4 умножени : X aPsintot+aQcos6)t,
При несовпадении оценок Р и Q с истинными измер емыми значени ми Р(()) и Q(w) на выходе второго сумматора 9 возникает ошибка компенсации вида
Хць, -X.(a))- sinQt+a Q({o)- - coscot,(1)
не равна нулю. Проход через первый фильтр 12, блок 15 зоны нечувствительности , первый блок 16 коррекции усилени и управл емый усилитель 18,
, 31295371
ошибка компенсации б поступает на входы первого 1 и третьего 3 блоков умножени , В результате детектировани ошибки S сигналами
от ро ка р
аА (со) згпСсоС+Ц ф)
aA(o)cos(cot + -cp), где АдаСо) иЦ)ф(о) - амплитудна и
фазова частотные характеристики второго 13 и третьего 14 фильтров,
на выходах первого и третьего 3 блоков умножени образуютс сигналы, в среднем за период пропорциональные разностным ошибкам (Р(о)-Р (и))- -Qj Поступа далее на входы первого 5 и второго 6 интеграторов, эти сигналы вызывают подстройку оценки Р (на выходе интегратора 5) и оцен- ки Q (на выходе интегратора 6). При этом компенсирующий сигнал X|j aFsincot+aQcosat
измен етс таким образом, что ошибка компенсации 6 непрерывно уменьшаетс . Процессы измерени заканчиваютс при полном обнулении ошибки. При этом сигналы на входах интегра-, торов равны нулю и показани первого 20 и второго 21 индикаторов фиксируют , как следует из значени (1), равные измер емым частотным характеристикам исследуемой системы автоматического управлени :
(fo), (w).
Дл обеспечени возможности измерени в широком диапазоне изменени оценок Р и Q (при кратности изме нени в дес тки раз) в схему устройства введены управл кщие элементы 2А (в канале подстройки Р) и 25 (в канале подстройки Q), позвол ющие варьировать коэффициенты усилени на входах первого сумматора 8 и измен т тем самым, масштабы оценок Р и Q, Если необходимо увеличить масштаб оценки Р, то с помощью третьего упрал ющего элемента 24 уменьшаетс в k аз коэффициент на том входе первого сумматора 8, на который поступает составл юща компенсирующего сигнала aPsinfOt b выхода второго блока 2 умножени . При этом нев зка 6 принимает вид
Хвь,х - ka|sinut+aQcos(jt aCP(w)-kP sinUt -a Q(o)- -Q cosut,
o
5
0
5
0
5
откуда следует, что процесс интегрировани продолжаетс до тех пор. пока не устанавливаютс значени Р и , Q, обнул ющие нев зку и удовлетво- paBBHj TBaM
(w), (co),
т,е масштаб представлени оценки Р измен етс в k раз:
„рм .
Таким образом, если измер емое значение P(ui)) мало (сопоставимо с уровнем статических погрешностей второго блока 2 умножени ), то, умень-- |Ша с помощью третьего управл ю- щего элемента 24 коэффициент k (), можно увеличить значение напр жени на выходе первого интегратора 5, соответствующее измер емому значению Р(о), Это позвол ет обеспечить работу второго блока 2 умножени при больших значени х входного напр жени . Тем самым снижаетс относительна погрешность измерени и становитс возможным измерение малых значений Р(со), соизмеримых с уровнем статических погрешностей работы реального множительного блока. Аналогично, переключа с помощью четвертого управл ющего элемента 25 коэффициент на том- входе первого сумматора 8, на который поступает сигнал aQcosat с выхода четвертого блока 4 умножени , получают, что при равенстве ошибки Е нулю справедливо
(0), Q
-9М k
Тем самым, при увеличиваетс масштаб представлени оценки Q,
Это позвол ет обеспечить при малых зн ачени х Q(GL)) более высокий уровень напр жени на выходе второго интегратора 6 и, тем самым, снизить уровень относительных погрешностей измерени Q(a). Введение регулировки коэффициентов на входах . первого сумматора 8 позвол ет разделить требуемый диапазон измерени вещественной Р и мнимой Q частотных характеристик на необходимое число поддиапазонов (отдельно дл Р(со) и Q(CO))I каждому из которых соот- ветсвует коэффициент k на входе первого сумматора 8, При этом внутри каждого поддиапазона пределы изменени напр жени на выходах интегратоов наход тс в зоне, где обеспечиваетс высока точность работы блока 2 или 4 соответственно дл каналов подстройки оценок Р или Q. Вместе с тем, изменение коэффициентов на входах.сумматора, а следовательно.
Л А
и масштаба оценок Р и Q на выходах интеграторов 5 и 6 приводит к изменению показаний индикаторов 20 и 21. При сн тии показаний в этом случае приходитс учитывать масштабный коэффициент k, что усложн ет работу оператора с устройством, в конечном счете, увеличива врем , необходимое дл фиксировани результатов измерени . Поэтому одновременно: с Переключением коэффициента в первом сумматоре 8 вводитс переключение масштаба в первом индикаторе 20 дл Р и во втором индикаторе 21 дл Q. Р этом случае показани индикаторов РН и Q j составл ют
К (co)
Q,(co).
т.е. при переключении масштаба k показани индикаторов не измен ютс и соответствуют измер емым величинам Р(СО) и Q(tO). Кроме того, переключение коэффициентов на входах первогосумматора 8 приводит к изменению общего коэффициента усилени в контурах подстройки оценок Р и Q в k раз, что снижает быстродействие процесса измерени , ухудша динамические свойства -устройства . Дл сохранени быстродействи процессов измерени целесообразно одновременно , с переключением коэффициента на одном из входов первого сумматора 8 производить обратное по величине изменение коэффициента на входе соответствующего интегратора (на входе первого интегратора 5 при изменении масштаба по Р или на входе второго интегратора 6 при переключении масштаба по Q). При этом общий коэффициент усилени в контурах подстройки Р и Q остаетс неизменным и равным
ВНИИПИ Заказ 617/54
Произв.-похмгр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4
k(4-) A.
Р Ч k В результате обеспечени посто нства общего коэсЪфициента усилени
динамического свойства контур ов подстройки оценок Р и Q при переключении масштабов не измен ютс . Третий управл ющий элемент 24 в канале подстройки Р и четвертый управл ющий
элемент 25 в канапе подстройки Q могут , быть реализованы, например в виде многопозиционных трехсекционных переключателей, позвол юш;их одновременно в трех блоках устройства (в
первом сумматоре 8, в первом интеграторе 5 и в первом индикаторе 20 дл Р либо в первом сумматоре 8, во втором интеграторе 6 и во втором индикаторе 21 дл Q) производить изменение
коэффициентов усилени ,
Таким образом, введение управл ющих элементов 24 и 25 в схему известного устройства позвол ет при малых значени х измер емых частотных характеристик Р(со) и Q({i)) повысить уровень рабочих, сигналов на входах второго 2 и четвертого 4 блоков умножени до значений, когда статические погрешности преобразовани сигналов
в этих блоках станов тс незначительными . За счет этого повьшгаетс точность измерени частотных характеристик при малых значени х Р(со) и Q(co),
Claims (1)
- Формула изобретениУстройство дл определени частотных характеристик систем автоматического улравлени и регулированипо авт.ев, № 1191886, отличающеес тем, что, с целью повышени точности работы устройства, в него введены третий и четвертый управл ющие элементы, выход третьегоуправл ющего элемента соединен суправл ющими входами первого индикатора , первого интегратора и с первым управл ющим входом первого сумматора , а выход четвертого управл ющего элемента соединен с управл ющими входами второго индикатора, второго интегратора и с вторым управл ющим входом первого сумматора.Тираж 864Подписное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853956549A SU1295371A1 (ru) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Устройство дл определени частотных характеристик систем автоматического управлени и регулировани |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853956549A SU1295371A1 (ru) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Устройство дл определени частотных характеристик систем автоматического управлени и регулировани |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1191886 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1295371A1 true SU1295371A1 (ru) | 1987-03-07 |
Family
ID=21198448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853956549A SU1295371A1 (ru) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Устройство дл определени частотных характеристик систем автоматического управлени и регулировани |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1295371A1 (ru) |
-
1985
- 1985-09-30 SU SU853956549A patent/SU1295371A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1191886, кл. G 05 В 23/02, 04.12.84. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3340834A1 (de) | Schaltungsanordnung zur konstanthaltung der temperaturabhaengigen empfindlichkeit eines differenzdruckmessgeraetes | |
SU644362A3 (ru) | Устройство дл определени концентрации красител в биологической жидкости | |
US6048094A (en) | Method for measuring temperature using a negative temperature coefficient sensor, and corresponding device | |
SU1295371A1 (ru) | Устройство дл определени частотных характеристик систем автоматического управлени и регулировани | |
US4337434A (en) | Compensator for slowly responding sensors | |
JPS6129657B2 (ru) | ||
SU703783A1 (ru) | Устройство дл определени амплитудно-фазовых характеристик линейных систем регулировани | |
SU885871A2 (ru) | Автоматическа газоаналитическа система | |
SU1269100A1 (ru) | Устройство дл измерени параметров инерционных звеньев | |
SU1072004A1 (ru) | Адаптивный вычислитель частотных характеристик систем автоматического управлени | |
SU1758414A1 (ru) | Тензометрическое устройство | |
SU1260978A1 (ru) | Коррел ционна экстремальна система | |
SU1339499A2 (ru) | Устройство дл определени частотных характеристик систем автоматического управлени и регулировани | |
SU1094000A1 (ru) | Способ определени статистической погрешности измерительного преобразовател | |
SU920560A1 (ru) | Устройство дл измерени коэффициента нелинейных искажений | |
SU910532A1 (ru) | Устройство дл измерени отношени двух сигналов | |
SU1147989A1 (ru) | Способ измерени двух электрических или неэлектрических параметров | |
SU1078342A1 (ru) | Способ измерени электрических величин | |
US3510639A (en) | Electronic servo-type multiplication and division apparatus | |
SU1012012A1 (ru) | Толщиномер | |
SU1117663A1 (ru) | Устройство дл определени среднеквадратического значени сигнала | |
SU1041872A1 (ru) | Коррел ционный расходомер | |
SU585450A1 (ru) | Измерительный мост | |
SU1501093A1 (ru) | Устройство дл определени частного от делени разности двух величин на их сумму | |
SU1157469A1 (ru) | Измерительный преобразователь |