SU673989A1 - Устройство дл определени частотных характеристик - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к комбиииро- ванным (ци4роаналоговым или гибридным вычислительным устройствам дл  определени  частотных характеристик в област ин45занизких частот. Известны устройства дл  измерени  амплитудных и фазовых частотных характеристик элементов и систем автоматичен ского управлени  ,2. Из известных устройств наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство дл  опредеп«1и  частотньк характеристик, содержащее блок управлени , первый вход которого соединен с первым входом генератора, второй вход с первым выходом кодирующего блока, первый выход - со входом генератора, второй выход - с первым входшл вычисли тельного блока, третий выход со входом преобразовател  частота-напр жение, четвертый выход - с первым входом пам ти, п тый выход - с первым входом сумматора, шестой выход - с первым ВХОДОМ функционального преобразовател , седьмой выход с первым входом кодирующего , второй вход которого соединен с пфвым выходом вычислительного блока i а второй выход - со вторым входом сумматора и вторым входом вьиислительного блока, третий вход которого соединен с первым выходом преобразовател  частота-напр жение, четвертый ВХОД - с первым выходом блока пам ти, а второй выход - со вторым входом блока пам ти В . Известное устройство позвол ет определ ть амплитудную и фазовую частотнью характеристики только одноканальных объектов. Вследствие этого оно имеет ограниченную область применени  при опр&делшии амйлитудных и фазовых частотньк характеристик многоканальных объектов, а также при определении указанных характеристик К- одноканальных объектов, что  вл етс  недостатком известного устройIrraa . Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства . Дл  этого в устройстве установлены коммутатор и реверсивный счетчик, вход которого соединен с восьмым вькодом блока управлени , первый выход - с тре. тьим входом блока управл®1и . второй - с управл к цим входом кбммутатора , а третий выход - с третьим входом блока пам ти, четверт.1й вход второго соединен с выходом сумматора, второй выход - с третьим входом сумматор, а третий и четвертый выходы соответст- ьенно -.со вторьшг и третьим входами функционального преобразовател , бторой выход преобразовател  частотв- 1апр же ние соединен с четвертом входом .управл к цего блока, выход коммутатора соединен с третьим входом кодирующего -блока На чертеже изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит исследуемый, объект 1, устройство 2 дл  определени  частотньк характфкстик, кодирующий блок 3, функциональный преобрагюватель 4, вычислительный блок 5, преобразователь 6 чacтoтa-нiaпp жeшfe, блок 7 уп. равлени  , cy fмaтop 8, коммутатор 9, реверсивный счетчик 10, блок 11 пам ти, генфатор 12, ((ij) «амп итудйв  частотна  характеристика, Yi () - Й1 частотна  характфистика, f 1,2.. Й- , Л - кругова  частота, рад/с. Предлагаемое устройство работает с &дующим образом. По сигналу с блрка 7 управлени , пооTynaioniero на вход генератора 12, пос .ледний вырабатывает сигнал ог  к дей nqjgiieraBjro тока зада шй частоты и ам« плргтудьгГ поступшэщей на вход исспейу;е« мого объекта 1. Одновременно с вьЬсода ген атора 12 на вХод блока 7 ни  поступают цифровые (дискретные) сиг налы, вырабатьшаемыё 1 генератором 12 в эквидистантных точках периода pr t6aioщей сигнала переменного тока. Блок управлени  производит подсчет этах сигналов . Промодулированный сигнал е nejBoго выхода исследуемого объекта 1 через коммутатор 0 поступает на вход кодирующего блока 3, который по сигналу бтока ; прШШш коЖ1фуёт входгаэЙ сШна ионе максимума несущей и выдает на блок управлени  признак окончани  кодировани . Преде окбйчани  кодировани  и фровре значение функции со знаком из 1й ЯЕфую-

673989 щего блока 3 заноситс  В вьтчислительный блок 5, а из последне1го по следующему сигналу блока 7 управлени  в к-тый регистр блока 11 пам ти, номер регистра блока пам ти определ етс  состо нием реверсивного счетчика 1О. Опрос первого выхода исследуемого объекта 1 производитс  до тех пор, пока не срабатывает реле эремени, вход щее в состав,блока управлени  и установленное на врем  переходного тфоцесса исследуемого обгектй. После обрабатьгоани  реле времени блока управлени  до прихода синхронизируюEiero сигнала ген атора 12 производитс  последовательный опрос следукидих выходов исследуемого объекта 1. Цифровое значение футнкции (записываетс  в блоке пам ти 11, Если за этот проме  ток времени будут опрошены не все выходы не- следуемого объекта, то производитс  пропуск синхронизирующего сигнала и продолжение опроса вькодов исследуемого объекта в той же , последовательности до прихода следующего синхронизирующего сигнала от генератора 12. Если же после срабатывани  реле времени блока управлени  и до прихода синхронизирзтда1его сигнала будут опрошены все выходы исследуемого объекта, то р&в х;ивный счетчик 10 устанавливаетс  в следующий режим работъг (в ааткы случае в режим вычитани  - опрос канапов в обратной шследовательности)-. По сигн;алу блока управлени  запускаетс  кодирующий блок 3 и осуществл ет с  кодирование сигнала с к-го вьцсода исследуемого объекта. После окончани  кодировани  .ди рЬвое значение функции со знаком из кодирующего блока 3 заноситс  в вьгчислительный блок 5. Одновременно в вычислительный блок 5 из блока пам ти 11 перотисьтает щафровое значение функции,, полученное в предьщу- , тем цикле дл  выходи исследуемого объекта с тем же номером, По следующ««гу сигналу блока управлвни  полученггое цифровое значение функции аноситс  в блок пам ти на место предыдушегс где хранитс  до момента снйти  следующего отсчета, Аналоговые значени  параметров интерпол ции (в виде напр жени  посто нного тока) вычисл ютс  в преобразователе 6 частота-напр жение и подаютс  в вычислительный блок 5. С выхода вычислительного блока сни маетс  анашговое зна1ение функции в эквидистантной точке пер1юда анализируемого сигнала, которое далее подаетс  на вход кодирующего блока 3. После окончани  кодировани  цифровое значение функции ,в эквидистантной точке из кодирующего блока 3 через вьгаислительный блок заноситс  в сооТветствутсаций регистр блока пам ти 11.

Так, производитс  вычисление значени  функции в эквидистантной точке дл  сигналов со всех вьжодов исследуемого объекта. Сигнал, свидетельствующий о ток{ что вбгчислени  произведены дл  всех сигналов , вырабатываетс  в преобразователе 6 частота-напр жение и поступает на блок управлени  , При этом блок управлени  7 запоминает начальное количество цифровых сигналов с выхода генератора 12, где хранитс  до окончани  реализации вычислительного алгори-пла. После прихода синхронизируйщего сигнала генератора на блок ущ)авлени  производитс  следующее изменение режима работы реверсивного счетчика 10; затем аналогичным образом вычисл етс  значение функции в следующей эквидистантной точке дл  выходного сигнала исследуемого объекта с номером К.

Далее по сигналу с блока управлени  полученное цифровое значение со знаком из кодирующего блока 3 заноситс  в вычислительный блок 5, туда Жэ из блока пам ти 11 вызьтаетс  значение функции в предьщущей эквидистантной точке и преобразователь частота-напр жение отключаетс  от вь-чнслитепьного блока 5. По слепующему сигналу с блока управлени  полученное с начение функции заноситс  в блок пам ти 11 на место предыдущего, где запоминаетс  до проведений вычислений в следующей точке периода исследуемого cHTHiajia, В вычислительном блоке 5 вычисл етс  значение функции в точке периода , требуемой по алгоритму. Затем производитс  преобразование аналогового зна чени  этой функции в ци(}фовое. Далее из блока пам ти 11 в сумматор 8 поступает сумма значений функции в определенных точках периода, соответствующа  вещественной составл к ней, или сумма, соответствующа  мнимой составл ющей гармоники вынужденных колебаний. После этого в сумматор из кодирующего блока 3 прдаетчз  значение функции в точке периода , требуемой по алгоритму ( с коррекцией знака). Полученна  сумма посылаетс  из сумматора 8 в блок пам ти 11. Эти операции производ тс  дл  сигнапор

со всех выходов исследуемого объекта 1, Аналогично производ тс  вычислени  дл  следующих точек периода огибающей выходных сигналов исследуемого объекта.

Сигнал окончани  цикла измерени  на далшй частоте вырабатьтаетс  блоком 7 управлени  после того, как вычислени  будут произведены дл  целого периода огибающей переменного тока заданной частоты.

После выработки блоком 7 управлени  сигнала окончани  цикла кодовые значени  вещественных и мнимьж составл ющих из блока пам ти 11 поступают в функционалный преобразователь, где .вычисл ютс  акгалктудные ((ji/)v(. фазовые i (u)) частотные характеристики.

Внедрение предлагаемого устройства позвол ет расщирить его область применени  как на случай определени  частотных характеристик либо многоканальньк объектов, либо 1 одноканальных объектов .

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   Устройство дп  определени  частотных характери.стик, содержащее блок управлени , первый вход которого соединен с первым выходом генератора, второй вход - с первым выходом кошфующего блока, первый выход - со вхйдом генератора, второй выход - с первым входом вычислительного блока, третий выход - со входом преобразовател  частота-напр жение, выход с входом блока пам ти, п тый выход - с первым входом сумматора, щестой выход - с входом функционального преобразовател  седьмой выход - с первым входом кодирующего блока, второй вход которого сое-, динен с первьвл выходом вычислительного блока, а второй выход - со вторым вхо- дом сумматора и вторым входом вычислительного блока, третий вход которого соединен с первым выходом преобразовател  частота- напр жение , четвертый вход - с первым выходом блока пам ти, а второй выход - со вторым йходом блока пам ти, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства, в нем установлены коммутатор и реверсивный счетчик, вход которого соединен с восьмьпи выхо- .аом блока управлени , первый вьгхрд - с третьим входом блока управлени , второй выход - с управл$пощим входом коммутатора , a третий выход - с третьим входом блоха пам ти, четвертый вход которого соединен с выходом сумматора, второй выход - с третьим входом сумматора, а третий и четвертый выходы соответственно - со вторым и третьим функционального преобразовател , второй вььход преобразовател  частота-напр жение соединен с четвертым входом блока управлени , выход коммутатора соединен с третьим входом кодирующего блока.

   Источники информации, прин тые во внимаа е при экспертизе

   673989

   1, Авторское свидетельство СССР № 446035. кл. G 05 В 23/02, 23.11.72.
2. 2. Эк спрее о-информаци  Испытательные приборы и стевды, № 34, 11.О9.74, реф. , с . 13-20.
3. 3. Теоретическое обоснование выбора рабочего варианта комбинированного вычислительного устройства дл  определени  частотных характеристик. Л., ЛЭТИ, 197G, микрокопи  ВИМИ № Б125979.

   . )