Дифференцирующее устройство

р 1 Г 74723 О П И С А Н"-"Е- ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нптельное к авт. свпд(22) Заявлено 29.12,75 (21) 2308621/2 1) М. Кл.- 6 066 7/1 исоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР) УД Бюллетень36 1.335 088.8 ло делам изобретении и открытий) Авторы изобретения В. Ларкин, И. Л, Склярский и М. Б. Чернова Тульский политехнический институт(54) ДИФфЕРЕНЦИР Е УСТРОЙСТВ Ьа чертеж лагаемого ди Устройство фильтр 1, бло стотный фил 0 щий элементпредставлена оло фференцирующего содержит выс к 2 выделения мод тр 3, лоп 1 ческий 4, элемент сравнек-схема пред- устройства. окочастотный уля, низкоча- переключаюгия 5, релейИзобретение относится к ооласти автоматики и вычислительной техники и предназначено для получения производной непрерывного сигнала, засоренного высокочастотной помехой.Известны дифференцирующие устройства, относящиеся как и изооретение) к классу систем с переменной структурой, работа которых связана с осуществлением в замкнутом нелинейном контуре скользящих режимов,Одно из таких известных устройств содержит элемент сравнения, релейный элемент и интегратор, ооразующие замкнутый нелинейный автоколебательный контур, на выходе которого включен сглаживающий фильтр.Недостатком этого устройства является отсутствие адаптации к уровню входной помехи, что отрицательно сказывается на точности дифференцирования полезного входного сигнала.Наиболее близко к изобретению по технической сущности дифференцирующее устройство, содержащее подключенные к входу устройства элемент сравнения и высокочастотный фильтр, выход которого через соединенные последовательно блок выделения модуля и первый низкочастотный фильтр связан с управляющим входом логического переключающего элемента, интегратор и второй низкочастотный фильтр. В устройстве предусмотрена возможность плавного изменения фильтрующих свойств дифференциатора в зависимости от уровня высокочастотной входной помехи.Однако в нем отсутствует пропорциональ ность между уровнем помехи и величиной настраиваемои постоянной времени, а диапазон частот, на которых происходит подавление шумов, недостаточно широк. Это отрицательно сказывается на точности дифференцирования.10 Целью изобретения является повышениеточности дифференцирования при наличии нестационарнон входной помехи.Достигается это тем, что устройство дополнительно содержит релейныи элемент, под ключенный и выходу элемента сравнения, выход релейного элемента соединен с входами второго низкочастотного фильтра, интегратора и логического переключающего элемента, и сумматор, входы которого подключены со ответственно к выходам интегратора и логического переключающего элемента, а выход сумматора подключен к другому входу элемента сравнения.574723 Формула изобретения 1 - у Саста п.тслв Г. ОсиповРедактор И. Хубпарова Тс;рсд А. Глщкова Корректор А, Деиискииа 11., Хътббсуп;врствсппого ковп;тета по делая пвобрстеппй 13035, Москва, УК, Рау Тираж 818овста Мшпгстрои открытийская аб., д. 4/5 Закав 7214/41 ПО о ОДП 1 К 1 ноги:пя, пр. Сапунова ный элемент б, интегратор 7, сумматор 8, низкочастотный фильтр 9.Устройство работает следующим образом.Управляющий сигнал Хв, пропорциональный уровню входной высокочаоф 1 тной помехи, с выхода низкочастотного фиЛьтра 3 поступает на управляющий вход элемента 4. В замкнутом контуре, образованном элементами 4 - 8, возникают незатухающие автоколебания. 112- личпе в цепи обратной связи контура логичеСкого ПСрекл 10 г 1210 ШЕГО ЭЛСМСНТ 2 4, Х 2 раКТС- ризусмого уравнениемХ, = Хз 51 1 тгтХв,пр 1:Водит к тому, что при воздействии помехи, когда элемент 4 эквивалентен линейному звену с упразлясмым коэффициентом, фильтруюцие сВОистВ 2 контур 2 характс 13 изу 10 ТС 51 э,ВиВ 2- лентной постоянной времени, которая приб.Изптсчьно П 170 П 017 циопалш 12 уровню помехи,Способность дифференцпрующего устройстВа и активному подаВле 11 ию Высокоч 2 стотной помехи, т. с. к уменьшению (увеличенл 0) коэффициента передачи на высоких частотах при уВсличенип (уменьшсР 1 и 11) урОВР 1 я пОмехи, создает возможности широкого применения его в контурах систем авто;атического управлени;"., В которых уровень зашумленности полезного сигнала априорно неизвестен или меняется во времени. Дифференцирующее устройство, содержащее подключенные к входу устройства элемент сравнения и Высокочастотный фильтр, 1 О выход которого через соединенные последовательно блок выделения модуля и первый низкочастотный фильтр связан с управляющим Входом логического переключающего элемента, интегратор и Второй низкочастотный 15 фильтр, о т л и ч а 1 о щ е е с я тем, что, с целью.Озышепи 5 точности диффсренцР 1 рования при наличии нестационарной входной помехи, устройство дополнительно содержит релейный Э:СУ 1 ЕНТ, ПОДКЛЮгЕННЫЙ К ВЫХОДУ ЭЛЕМЕНТ 2 20 сравнения, вы;лд релейного элемента соедиПСН С ВХОДВМИ В 10 РОГО НИЗК 012 СТОТНОГО ФИЛЬ- тра, интегратора и логического переключающего элемента, и сумматор, входы которого под 1 спочсны соответственно к выходам инте гратора и логического переключающего элемента, а ьыход сумматора подключен к другому Входу элемента сравнения.