Анализатор передаточных функций

О П И С А Н И Е р 1 44879 ОИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СОоз Советских Совиалнстичесинх ресв 1,блин(32) ПриоритетОпубликовано 15.10.75, Бюллетень Мв 38 Дата опубликования описания 15.07.76 Государственныи комитет Совета Министров СССР по делам изобретений 3) УДК 621.317.799-501,22 (088,8 рыти(11) Заявите тральное конструкторское бюро уникального приборостроенияАН СССР ЧНЫХ ФУНКИ,ИЙ(54) АНАЛИЗАТОР ПЕРЕД кта; Анализатор передаточных функции может быть использован для различных объектов управления и регулирования в различных областях техники.Известны анализаторы передаточных функций, содержащие индикатор фазы, измеритель напряжения, генератор периодических колебаний, механически соединенный с роторами двух вращающихся трансформаторов, статорная обмотка первого из которых через 10 синхронный детектор подключена к выходной клемме анализатора, первая статорная обмотка второго вращающегося трансформатора - к измерителю напряжения, а его первая роторная обмотка - к выходу согласующего 15 усилителя, вход которого подсоединен к входной клемме анализатора. Предлагаемый анализатор отличается тем, что в него введены фазосдвигающая цепь и 20 следящий привод, вход которого подключен к второй статорной обмотке второго вращающегося трансформатора, причем выход следящего привода механически соединен со статором второго вращающегося трансформатора и с 25 индикатором фазы, вход фазосдвигающей цепи подсоединен к выходу согласующего усилителя, а выход - к второй роторной обмотке второго вращающегося трансформатора.Такое построение анализатора позволяет 30 уменьшить время анализа передаточной функции на инфранизких частотах.На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.Она содержит генератор 1 периодическихколебаний, первый вращающийся трансформатор 2, синхронный детектор 3, выходнуюклемму 4, входную клемму 5, согласующийусилитель 6, индикатор 7 фазы, измеритель 8напряжения, следящий привод 9, фазосдвигающую цепь 10 и второй вращающийся трансформатор 11 со статором 12, ротором 13, первой 14 и второй 15 статорными обмотками,первой 16 и второй 17 роторными обмотками.Анализатор работает следующим образом.Электрические колебания инфраннзких частот заданной амплитуды и частоты поступают с синхронного детектора 3 на выходнуюклемму 4 анализатора. С входной клеммы 5сигнал реакцииУ з 1 п(оз 1+ тро),где У - амплитуда напряжения, пропорциональная амплитуде реакции объесо - круговая частота;1 - время;тр, - искомый фазовый сдвиг;подается на согласующий усилитель 6. С усилителя сигнал реакции проходит наоторные обмотки 16 и 11. В канале, связанСоставитель П. Щелипов аказ 19753ираки 869ЦИИИГ 1 И ГСоветпо делам13035, Моск д.1158 Г 1 одписное комитета Ррытий кая наб.,осударственногоМинистров ССзобретений и ота, )К, Раушд. 4/5 Гипография, пр, Сапунова, 2 3ном с обмоткой 17, сигнал дифференцируется со сглаживанием высокочастотных составляющих помех по со 1 фазосдвигающей цепью 10. Поэтому на обмотку 16 поступает сигнал, пропорциональный У з 1 п(со 1+ гр,) = Ур, а на обмотку 17 - сигнал, пропорциональный . сов(со 1+ гро) = 7 раСигнал, трансформированный в статорной обмотке 14, подается на вход следящего привода 9, серводвигатель которого отрабатывает угол поворота статора 12 таким образом, чтобы свести и нулю напряжение на этой обмотке.В предлагаемом устройстве ротор 13 трансформатора 11 жестко связан с выходным валом генератора 1, и следящий привод 9 автоматически поддерживает напряжение на обмотке 14 равным нулю и угол гр = гр+М где ср, - угол между статором 12 и начальным, принятым за нулевое, положением выходного вала генератора 1, вырабатывающего напряжение 1.7 з 1 п(со 1+О), где У, - . амплитуда напряжения, пропорциональная амплитуде сигнала возмущения, т. е. угол между статором 12 анализирующей части и статором задающего генератора. Подставляя значение ср = р + со 1 в уравУпение гр = агс 1 д , получаемУ У а 1 п (о + т)- агс 1 д - п+ о Усов(+ ) ОтКУДа СЛЕДУЕТ, ЧтО ГР 1 = ГРп. 4Таким образом, относительный угол разворота статоров трансформаторов 11 и 2 равен искомому фазовому углу. Этот угол измеряет индикатор 7. Напряжение, возникающее на 5 статорной обмотке 15 трансформатора 11 приуказанных условиях, пропорционально искомой амплитуде сигнала реакции исследуемого объекта. Этот сигнал измеряется измерителем 8 напряжения, проградуированным по ампли.10 туле реакции исследуемого объекта. Ф ор м ул а изобретенияАнализатор передаточных функций, содержащий индикатор фазы, измеритель напряже ния, генератор периодических колебаний, механически соединенный с роторами двух вращающихся трансформаторов, статорная обмотка первого из которых через синхронный детектор подключена к выходной клемме ана лизатора, первая статорная обмотка второговращающегося трансформатора соединена с измерителем напряжения, а его первая роторная обмотка подключена к выходу согласующего усилителя, вход которого подключен к 25 входной клемме анализатора, о т л и ч а ющпй ся тем, что, с целью сокращения времени измерения на инфранизких частотах, он содержит фазосдвигающую цепь и следящий привод, вход которого подключен к второй 30 статорной обмотке второго вращающегосятрансформатора, причем выход следящего привода механически соединен со статором второго вращающегося трансформатора и с индикатором фазы, вход фазосдвигающей це пи подключен к выходу согласующего усили.теля, а выход - к второй роторной обмотке второго вращающегося трансформатора,Редактор И. Грузова Техред М. Семенав 1(орректор Т. Добровольская