Корректирующее устройство

 

Изобретение относится к устройствам фильтрации с переменными в зависимости от входного сигнала параметрами и может найти широкое применение в высокочастотных следящих системах, работающих в условиях помех высокого уровня. Целью изобретения является повышение точности устройства . Цель достигается тем, что входной сигнал в устройстве поступает на первый вход коммутатора и через управляемый фильтр на второй вход коммутатора, который переключается в зависимости от величины производной входного сигнала. Постоянная времени управляемого фильтра изменяется пропорционально второй производной входного сигнала. ю со О5 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (58 4 G 05 В 5/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3445050/24-24 (22) 11.06.82 (46) 07.06.86. Бюл. № 21 (72) А. С. Семенов, В. В. Шеваль, Н. Т. Азаров, В. Н. Викторов и А. В. Гришин (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 273319, кл. G 05 В 5/01, 1968.

Патент США № 3613016, кл. 328 — 167, опублик. 12.10.71.

Авторское свидетельство СССР № 628457, кл. G 05 В 5/OI, 1977. (54) КОРРЕКТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к устройствам фильтрации с переменными в зависимости

„„SU„„1236417 А1 от входного сигнала параметрами и может найти широкое применение в высокочастотных следящих системах, работающих в условиях помех высокого уровня. Целью изобретения является повышение точности устройства. Цель достигается тем, что входной сигнал в устройстве поступает на первый вход коммутатора и через управляемый фильтр на второй вход коммутатора, который переключается в зависимости от величины производной входного сигнала. Постоянная времени управляемого фильтра изменяется пропорционально второй производной входного сигнала.

1236417

<о

Т7 4 1

1 т-,р+ 1 (3) 20

30

4О

45 (Р) = ()- (Р) Тбр

U, <р), т,р+- 1 (2) Формула изобретения

Изобретение относится к устройствам фильтрации с переменными в зависимости от входного сигнала параметрами и может найти широкое применение в высокочастотных следящих системах, работающих в условиях помех высокого уровня.

Цель изобретенйя — повышение точности устройства.

На чертеже представлена структурная схема корректирующего устройства.

Г1риняты следующие обозначения: управЛяемый фильтр 1, коммутатор 2, пороговьЬ блок 3, блок.4 модуля, первый сумматор 5, первый и второй фильтры 6 и 7, второй сумматор 8, источник 9 эталонного напряжения.

Корректирующее устройство работает следующим образом.

На выходе источника 9 напряжения устанавливается напряжение, при превышении которого срабатывает блок 3. Выставленное при настройке пороговое значение срабатывания блока 3 выбрано из условия определяемого заранее соотношения между полезным сигналом и шумом. Коммутатор 2 в исходном состоянии (при установке начальных условий) выходом подключен к своему первому сигнальному входу. Коммутатором 2 может служить обычное реле с нормально замкнутым контактом. При подаче на вход самонастраивающегося фильтра сигнала ошибки следящей системы, представляющего собой аддитивную смесь полезного сигнала и помехи, этот сигнал проходит с входа самонастраивающегося фильтра на его выход без преобразования. При этом происходит сравнение входного сигнала и сигнала, прошедшего через первый фильтр 6, например, с передаточной функцией

T p + 1 (1) где Тб — постоянная времени первого фильтра 6.

На выходе сумматора 5 формируется следующий сигнал: где 1) . (р) — отображение входного сигнала самонастраивающегося фильтра.

Сигнал Л (р) пропорционален первой производной сигнала .ошибки следящей системы.

Сигнал Л несет информацию о величине (по амплитуде) сигнала помехи (более высокочастотного, чем полезный сигнал). Если полученный сигнал мал, в случае низкого уровня помехи (плавно изменяющийся сигнал), то сигнал Л, прошедший через блок 4, не вызовет срабатывания блока 3. Блок 4 выделяет из любого сигнала модуль этого сигнала. В случае повышения уровня помехи срабатывает блок 3 и подключает выход коммутатора 2 к его второму входу.

Входной сигнал U- проходит через фильтр

1, который начинает фильтровать помеху входного сигнала. Эффективность третьего фильтра 1 является функцией выходного сигнала второго сумматора 8, например, по этому сигналу изменяется сопротивление

R — RC-фильтра, если в качестве фильтра

1 применен RC-фильтр.

Сигналы на входы сумматора 8 поступают с выхода сумматора 5 и выхода фильтра 6, например, с передаточной функцией. где T7 — постоянная времени фильтра 7

На выходе сумматора 8 формируется следующий сигнал:

Я—

Iбp+ 1 (Тбp+ 1) (Т7p+1) т,т, (т,р+ 1) (т,р+1) (4) т.е. сигнал, пропорциональный второй производной сигнала ошибки следящей системы. Сигнал Л несет информацию о частотных свойствах шумового сигнала помехи.

Сигналом Л изменяют частоту среза фильтК ра 1.

Положительный эффект предлагаемого самонастраивак)щегося фильтра заключается в том, что с введением новых функциональных связей входной сигнал с помехой малого уровня проходит без преобразования, что не ухудшает фазовой характеристики следящей системы, а входной сигнал с помехой относительно большего уровня проходит через фильтр 1, постоянная времени которого является функцией второй производной Л сигнала ошибки следящей системы. Поэтому каждый раз, осуществляя подавление помехи, самонастраивающийся фильтр вносит минимально возможные фазовые запаздывания в следящую систему.

Тем самым за счет адаптивной перестройки самонастраивающегося фильтра удается повысить точность следящей системы, в которой он установлен.

Корректирующее устройство, содержащее первый фильтр, вход которого является входом устройства, а также два сумматора, пороговый блок и блок выделения модуля, отличающееся тем, что, с целью повьцпения его точности, B него введены вто1236417

Составитель Г. Нефедова

Реда кто р Н. Тупиц а Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 3088/49 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рой фильтр, управляемый фильтр, источник эталонного напряжения и коммутатор, причем первый вход первого сумматора соединен с выходом первого фильтра, второй вход, являющийся входом корректирующего устройства, соединен с первым входом коммутатора и с входом управляемого фильтра, выход первого сумматора через блок выделения модуля и пороговый блок соединен с управляющим входом коммутатора, через второй фильтр — с первым входом второго сумматора и непосредственно — с вторым входом второго сумматора, выход которого соединен с управляющим входом уп5 равляемого фильтра, выход которого соединен с вторым входом коммутатора, выход которого является выходом корректирующего устройства, а источник эталонного напряжения соединен с вторым входом порогового блока.