SU442484A1

SU442484A1 - Differentiating device

Info

Publication number: SU442484A1
Application number: SU1906496A
Authority: SU
Inventors: Василий Иванович Тарабукин; Макс Наумович Зигельбойм
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина
Priority date: 1973-04-10
Filing date: 1973-04-10
Publication date: 1974-09-05

Description

Изобретение относитс к средствам автоматики и вычислительной техники, пред- назначенным дл получени сигнала, пропорционального производной входного сигнала , и может найти применешю в автома- 5 тических регул торах медленно измен ющихс процессов.The invention relates to automation and computing equipment intended for obtaining a signal proportional to the derivative of the input signal, and can be used in automatic regulators of slowly varying processes.

Известны дифференциаторы, в которых с. целью расшире(ш полосы частот дифференцируемого сигнала в инфранизкочастотную ю область используетс принцип квантовани сигнала и- уровню. Момент перехода каждого из уровней квантовани фиксируетс одиночным импульсом. Частота следовани этих импульсов пропорциональна абсолют- 15 ной величине производной.Known differentiators in which with. the purpose of expansion (the frequency bandwidth of the differentiated signal into the infra-low frequency region uses the principle of signal quantization and level. The moment of transition of each quantization level is fixed by a single pulse. The frequency of these pulses is proportional to the absolute value of the derivative.

Недостатками таких дифференциаторов ЯВЛЯЮТСЯ: сложность, обусловленна использованием блока квантовани по многим уровн м; невозможность оперативной 20 стройки уровней квантовани и незащищенность от импульсных помех.The disadvantages of such differentiators are: complexity, due to the use of a quantization unit at many levels; the impossibility of operational setting 20 levels of quantization and the lack of protection from impulse noise.

Целью изобретени вл етс унроще1ше и повы111е1ше помехоустойчивости устройС1-ва-25The aim of the invention is to improve the noise immunity of the device S1-wa-25

Эта цель достигаетс тем, что выход генератора управл емой частоты соединен с управл ющим входом блока вычислени приращений, выход которого подключен к входу дополнительно введенного блока сравнени модул , второй вход которого подключен к источшгеу напр жени уставки а выход через усилитель - ко входу генератора управл емой частоты.This goal is achieved by connecting the output of the controlled frequency generator to the control input of the increment calculator, the output of which is connected to the input of the additionally introduced module comparison unit, the second input of which is connected to the setpoint voltage source and output through the amplifier to the input of the controlled generator frequencies.

Схема устройства представлена на чертеже .Diagram of the device shown in the drawing.

Дифференцирующее устройство содержит блок вычислени приращений 1, блок сравнени модул 2, усилитель 3, генератор импульсов управл емой частоты 4, частотомер 5, индикатор знака 6 и источник напр л(ени уставки 7.The differentiator includes an increment calculator 1, a module 2 comparison unit, an amplifier 3, a controlled frequency pulse generator 4, a frequency meter 5, a sign indicator 6, and a voltage source (setpoint 7.

Дифференцирующее устройство построено в виде системы стабилизации, котора поддерживает посто нной и равной заданной величину разности между двум соседними дискретными значени ми входного сигнала путем изменени частоты управл емого генератора 4.The differentiator is built in the form of a stabilization system that maintains a constant and equal to a given value of the difference between two adjacent discrete values of the input signal by changing the frequency of the controlled oscillator 4.

Дифференцируемый сигнал подаетс наThe differentiated signal is applied to

вход блока вычислени приращений 1. Величина приращени фиксируетс в момент поступлени на управл ющий вход этого блока очередного импульса генератора 4,input of the increment calculator 1. The increment value is fixed at the moment when the next pulse of the generator 4 is received at the control input of this block,

Модуль приращени сравнени р блоке Module increment comparison p block

2с уставкой, величина которой выбираетс исход из требований точности преобразовани .2 with a setpoint, the value of which is selected based on the accuracy requirements of the conversion.

Сигнал рассогласовани через усилительMismatch signal through amplifier

3подаетс на вход генератора 4, мен в зависимости от величины и знака сигнала рассогласовани частоту следовани импульсов , котора пропорциональна, таким образом , абсолютной величине производной. Знакпроизводной регистрируетс индикатором знака 6.3 is supplied to the input of the generator 4, changing the pulse frequency, depending on the magnitude and sign of the error signal, which is thus proportional to the absolute value of the derivative. The derivative mark is registered with a symbol indicator 6.

Такое построение устройства существенно упрощает его дает возможность легко производить плавную перестройку, вли ние импульсных помех существенно уменьшает-с из-за того, что веро тность совпадени во времени помехи и импульса квантовани незначительна.Such a construction of the device greatly simplifies it, making it possible to easily make a smooth restructuring, the effect of impulse noise significantly reduces-s due to the fact that the probability of coincidence of the interference and the quantization pulse is insignificant.

Дополнительными положительными свойствами , свойственными любой системе стабилизапии , вл ютс : компенсаци помех, уменьщение вли нь нестабильности элементов схемы на точность работы устройства.Additional positive features inherent in any stabilization system are: noise compensation, reducing the effect of instability of circuit elements on the accuracy of the device.

Как и :вс ка заЯоснута система, устройство допускает введение корректирующих элементов дл повышени качества регулировани . В частности, полезным вл - ;етс введение интегратора или сглаживающего фильтра в цепь сигнала рассогласовани . As with the entire system, the device allows the introduction of corrective elements to improve the quality of the regulation. In particular, it is useful to introduce an integrator or a smoothing filter into the error signal chain.

Предмет изобретThe subject of the invention

е н и e ni

Дифференцирующее устройство, содержа ,щее блок вычислени приращений, подклю ченный входом к входной клемме устройства , а выходом к индикатору знака, усилитель , генератор управл емой частоты и, подключенный к его выходу, частотомер, отличающеес тем, что, с целью упрощени устройства и повышени его помехоустойчивости, выход генератора управл емой частоты соединен с управл ющим входом блока вычислени приращений, Differentiating device, containing, an increment calculator, connected to the input terminal of the device, and output to the sign indicator, amplifier, controlled frequency generator and connected to its output, frequency meter, characterized in that, in order to simplify the device and increase its noise immunity, the output of the controlled frequency generator is connected to the control input of the increment calculator,

выход которого подключен к входу ДОПОЛН|1тельно . введенного блюка сравнени модул , второй вход которого подключен к источнику напр жени уставки, а выход через усилитель к входу генератора управл емой частоты.the output of which is connected to the input of ADDITION | 1 of the entered comparison module, the second input of which is connected to the voltage source of the setpoint, and the output through the amplifier to the generator input of the controlled frequency.