Способ подавления помех вуправляющем сигнале

 

,.,„809044

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.06.78 (21) 2628679/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5I) М. Кл, G 05 В 5, Oi

Государственный комитет (53) УД K 62 — 50

Опубликовано 28.02.81 Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 10.03.81 во делам изобретений и открытий (088.81 т ! (72) Авторы изобретения

В. В. Сычев и В. В. Шеваль (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ

В УПРАВЛЯЮЩЕМ СИГНАЛЕ

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано в высокоточных системах автоматического управления, информация о входном сигнале которых получается на фоне помех.

Известен способ компенсации влияния помех во входном сигнале, в котором сравнивают входной сигнал с сигналом, пропорциональным величине заданного ограничения, запоминают проинтегрированный сигнал и суммируют его с входным сигналом при выходе входного сигнала из зоны ограничения, при этом интегрируют разностный сигнал, сравнивают запомненный сигнал с вторым проинтегрированным и при их равенстве прекращают суммирование запомненного сигнала с входным (1). 15

Недостаток этого способа состоит в том, что не удается эффективно скомпенсировать помехи, частотный спектр которых шире частотного спектра входного сигнала и включает его в себя.

Известен способ помехоустойчивой коррекции для систем автоматического управления путем модуляции несущей частоты управляющим сигналом и помехой (2). Согласно этому способу используют низкочастотные фильтры и фильтры постоянного затухания, при этом выделяют из сигнала ошибки два сигнала той же частоты, сдвинутые относительно друг друга по фазе на Г/а, модулируют этими сигналами несущие частоты, фазы которых сдвинуты на У /p, и раздельно формируют амплитудно-модулированный сигнал и сигналы верхней и нижней боковых частот, после чего создают вдвое меньшее запаздывание амплитудномодулированного сигнала по сравнению с сигналом нижней боковой полосы частот и суммируют амплитудно-модулированный сигнал и сигнал нижней боковой полосы частот с сигналом верхней боковой полосы частот, а полученный суммарный сигнал подают на силовую управляющую часть системы.

Обработка управляющего сигнала по этому способу позволяет получить фазовую характеристику с опережением, так как сдвиг фазы несущей частоты не оказывает существенного влияния на сдвиг фазы огибающей.

Амплитудно-частотная характеристика тем самым может быть выбрана из условия наилучшего подавления помех.

809044

Однако для помех, частотный спектр ко- 5, — спектральная плотность шума на торы х шире частотного спектра входного первой несущей частоте; сигнала и включает его в себя, этот способ Ьа-спектральная плотность шума на не обеспечивает необходимой степени подав- второй несущей частоте. ления помех. Формула тем вернее, чем меньше значеЦель изобретения — повышение степени 5 ние ц зподавления помех в условиях, когда частот- Следовательно, при применении предланый спектр помех шире частотного спектра гаемого способа достигают увеличения стевходного сигнала и включает его в себя. пени подавления помех в условиях совпадеПоставленная цель достигается тем, что ния частотных спектров помехи и полезносуправляющим сигналом и помехой модули- ти сигнала, а при реализации пользуются руют вторую несущую частоту в течение 0 любым видом модуляции, что ведет к разодного периода переключения несущих час- личным техническим решениям при реалитот, а в течении другого периода — первую зации формирователя амплитудно-импульснесущую частоту., выделяют спектр частот, ного сигнала и фильтра огибающей. Модулисоответствующий первой несущей частоте, рование показало при наличии во входном детектируют выделенный сигнал и по его 1 сигнале помехи типа «белый» шум в полоогибающей формируют выходной сигнал. се частот, совпадающей с полезным сигнаКроме того, вторая несущая частота от- лом. Вызываемая этой помехой ошибка приблична от первой на величину полосы частот лиженно вычисляется по формуле управляющего сигнала.

В известных линейных способах подав- 6 =,5 сО< ления помех повышение степени фильтрации 20 где — интенсивность «белого» шума; связано с увеличением фазового сдвига, что сэ полоса частот управляющего сигв задачах автоматического управления пре- нала. пятсгвует повышению помехозащищенности. Использование предлагаемого способа

При этом способе фильтрации предлагается компенсации помех во входном сигнале позвоспользоваться различием полезного сигна- воляет уменьшить эту ошибку в 5 — 6 раз

> ла и помехи — более широким спектром по- что имеет большое значение при создании мех. Практически приходится иметь дело с высокоточных систем. более узкополосным спектром полезного воздействия, что объясняется физикой воз- Формула изобретения никновения помехи в информационных системах. 30 1. Способ подавления помех в управляюСпособ осуществляется следующим об- щем сигнале путем модуляции первой несуразом. щей частоты управляющим сигналом и поАддитивной смесью управляющего сигна- мехой, отличающийся тем, что, с целью пола и помехи модулируют две несущих час- вышения степени подавления помех в устоты, разнесенные друг от друга на величи- ловиях, когда частотный спектр помех шире ну, равную полосе частот управляющего 35 частотного спектра входного сигнала и вклюсигнала. Причем несущие частоты сменяют- чает его в себя, управляющим сигналом и ся периодически с частотой смены, которая помехой модулируют вторую несущую часпо величине меньше несущих. тоту в течение одного периода переключеТаким образом, в течение одного полу- ния несущих частот, а в течение другого периода частоты смены модулируется пер- периода — первую несущую частоту, выдевая несущая, а в течение следующего — ляют спектр частот соответствующий первторая. Из полученного сигнала выделяют вой несущей частоте, детектируют выделенспектр частот, соответствующий первой Не- ный сигнал и по его огибающей формируют сущей, который после детектирования предс- выходной сигнал. тавляет собой амплитудно-модулированный 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что импульсный сигнал, частота которого равна 45 вторая несущая частота отлична от первой частоте смены несущих. УправляющHA cHt - на величину полосы частот управляющего нал* получает его, выделяя огибающую этого сигнала. сигнала. Амплитуду сигнала помехи на вы- Источники информации, ходе в частотном диапазоне приближенщ принятые во внимание при экспертизе определяют по следующей формуле. 1. Авторское свидетельство СССР

1Д у ) а0 М 463093, кл. G 05 В 11/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР где с(.1 — ширина полосы пропускания № 262211, кл. G 05 В 13/02, 1968 (профильтра; тотип) .

Составитель Г. Нефедова

Редактор Л. Лежина Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Заказ 10877/52 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал 11I111 «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4