Изобретение относитс к оЬласти автоматического управлени и айалоговой вычислительной техники и предназначено дл нахождени первой и второй производных сигн-ала, поступающего в смеси с шумом, уровень которого известен и, может быть переменцым , Известно устройство, содержащее элемент сравнени , соединенный первым входом со входомустройства, при чем выход элемента сравнени под- ключей ко входу первого нелинейного блока, выход которого св зан со входом первого фильтра и со входом первого сумматора, второй вход которого св зан с выходом первого интегр атОра , а выход первого сумматора черШз второй интегратор св зан со вторым входом элемента сравнейй , sfорШ нё . линейный блок, выход которого ПОДК.ПК чен к входу второго фильтра,а также второй и третий сумматоры и два майштабирукицих блока С1 . Однако это устройство, включающее в себ управл емые нелинейные блоки,, весьма трудоемко дл технической реализации. Кроме того, устройство достаточно сложно в наладке,настройке и эксгшуатаций. Наиболее близким по технической сущности к предлагаеМЬму вл етс дифференцирующее устройство, содержащее блок вычитани и цепочку интеграторов , вход первого из которых соединен с выходом блока вычитани , а выход последнего интегратора соединен с одним входом блока вычитани , другой вход которого вл етс входом устройства С5.1. Недостатками устройства вл ютс его низка помехозащищенность и невысока точность дифференцировани , если на вход устройства полезный поступает в смеси с шумом, то его производные на выходе могут значительно отличатьс от истинных производных полезного сигнала.. Цель изобретени - повышение точности и помехоустойчивости. - Указанна цель достигаетс тем, что устройство, содержащее блок вычитани , первый вход которого соединен с первым входом устройства, и три последовйтельно соединенных интегратора , выход, последнего из котОftix соединен с вторым входом блока , вычитани , дополнительно содержит элемент сравнени , корректирующий блок и ключ, при этом первый вход элемента сравнени и вход корректирующего блока подключены к выходу блока вычитани , второй вход элемента сравнени соединен с вторым входом устройства, вход первого интегратора через замыкающие контакты ключа св зан с выходом корректирующего блока, а через размыкающие контакты - с шиной нулевого потенциала , выход элемента сраёнени сое динен с управл ющим входом ключа , а также тем, что корректирующий блок содержит два сумматора и два последовательно соединенных интегра тора, вход первого из которых сое-. динен с выходом-первого и с первым входом второго сумматоров, первый вход первого сумматора вл етс входом блока, выход первого интегра тора соединен со вторыми, - а выход второго интегратора - с третьими входами сумматоров, выход второго сумматора вл етс выходом блока. На фиг.1 представлена блок-схема дифференцирующего устройства; на фиг.2 - блок-схема корректирукицего блока. Устройство содержит блок 1 вычитани , интеграторы 2-4, ключ 5, кор ректирующий блок б, элемент 7 сравнени . Корректирующий блок б-включает сумматоры 8, 9 и интеграторы ,10, 11 Устройство работает следующим образом. На вход блока 1 вычитани поступ ет смесь полезного сигнала с шумом. На вход элемента 7 сравнени , т.е. на второй вход устройства, подаетс напр жение ue, пропорциональное величине среднеквадратического значени шума. Если абсолютна величина .рассогласовани (нев зки)на выходе блока 1 оказываетс больше Off, элемент 7 замыкает ключ 5, и сигнал ра согласовани через корректирующий блок б поступает на вход интегратор 2. Поскольку корректирующий блок 6 обеспечивает устойчивость замкнутой системы, рассогласование уменьшаетс Как только абсолютна величина р согласовани становитс меньше ив , вход интегратора 2 подключаетс к шине нулевого потенциала. При наличии шума во входном сигн ле не имеет смысла отслеживать этот сигнал с точностью, превышающей дис персию шума/ так как в противном.слу чае этот шум будет дифференцировать и может полностью подавить знач ни производных полезного сигнала. Поэтому отслеживание ведетс так, чтобы небаланс на выходе сумматора не превышал величины шуМа 30 входнбм сигнале, т.е. слгнал на выходе сле|д щей системы (выход интегратора 4) отличаетс от входного сигнала не более, чем на величину дисперсии шума. При этом производные входного сигнала на выходах интеграторов 2 и 3 устойчивы и не содержат значительной шумовой составл ющей. Это объ сн етс тем, что схема начинает отрабатывать рассогласование только тогда , когда оно превышает величину шума во входном сигнале, а, следовательно, эти рассогласование действительноимеет место относительно полезного сигнала, оно не вл етс следствием шума. Чем больше величина шума во .входном сигнале, тем более приближенно получаютс перва и втора производные полезного сигнала. Однако при. любом значении шума во входном сигнале получаемое решение устойчиво, более того, при стремлении к нулю дисперсии шума во входном сигнале получаемые значени производных стрем тс к точным значени м производных полезного сигнала. При отсутствии шумов ключ 5 находитс все врем в замкнутом состо нии , и передаточна функци устройства от входа к выходу интеграторов 2-4 имеет следующий вид (с точностью до высокочастотного сглаживающего оператора, расположенного в знаменателе ) . ) Tj. рГ Wj(p) т . р, W, (р) S г, где р - оператор Лапласа; Tj,T -посто нные времени интеграторов . Таким образом, дифференцирующее устройство, принцип действи которого основан на динамическом методе моделировани некорректных задач, позвол ет получить приближенные устойчивые значени первой и второй производных полезного сигнала, согласованные с погрешностью входных данных . Положительный эффект от использовани устройства заключаетс в возможности построени простыми техническими средствами дифференциаторов с оптимальными точностными характеристиками . Формула изобретени 1. Дифференцирующее устройство, содержащее блок вычитани , первый вход которого соединен с первым входом устройства , и три последовательно соединенных интегратора, выход последнего из которых соединен с вторым входом блока вычитани , отличающёес тем, что, с целью повышени точности и помехоустойчивости , устрой гво дополнительо содержит элемент сравнени , коректирующий блок и ключ, при этом
первый вход элемента сравнени и вход корректирующего блока подключен к выходу блока вычитани , второ вход элемента сравнени соединен с вторым входом устройства, вход первого интегратора через замыкающие контакты ключа св зан с выходом корректирующего блока, через размкающие контакты - с шиной нулевого потенциала, выход элемента сравнени соединен с управл ющим входом ключа.