Устройство для контроля сигналавот бд fmm

О П И С А Н И Е409 ЯО Союз Советскик СоциаистицескихК АВТОРСКОМ/ СВИДЕТЛЬСТВЗ Зависимое от авт. свидетельства --05 Ь 5/О1753097/18-24 Заявлено 28.1.197с присоедпцеиием ки ОРПТЕТ -Гасударственный кометеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий Опублисовацо ЗО.Х УДК 62-50(088.8 73, Бюллетень М 48 1,атя опуоликоваиия описания 19.1 Х,1974 авторы1 3 0 бр сси5 А, 3. абриола)ичус, К. )1, Кязляускяг и 11,. 11,. Пяулауск математики АН Литовской С 34 пститут физики 3 ЯЯВТС сТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТР 1 Н Ь,Д и )0)рстс 1 ИС ОтЮСИТ(я К Об,)яГТП аВТОМЯТП 1 и и коцтрольпо-измсрптсльпои техцики и может быть применено для контроля пеизвестцых сигналов.Извсстцо устройство для контроля сцгцала,содсрж 1 Н 1 сс послсдОВятсльпо сосдинспцые измсритсль и его обратную модель.Однако это устройство вносит дополццтельцыс псирепиюстц прц коцтролс в случае цсточпо звсстпой динамики измерителя цли пепзвсстцых параметров прп известной структуре дпиа:,ичсского измерителя.11 редлгасмс)с у .Троиство отличаетсято в пс:0 ввсдепы послсдовятсльцо соединенЫ Вто)С) 1)ЗЗ С)Т ЛЬСГО ООГ)азиЯ 51 ЪО,(ель, съ ятоп, Олок )113 цостп сигналОВ иблок оцецкц параметров, первый выход которогс подключси к обрятцои модели первогоизмерит Ля, гторой выход - к обратной модели второго измерителя, а вход - к выходуолока разности сигналов. Первый вход блокаразности сигналов подклочец к выходу обратной модели первого измерителя и первомуВхосУ (УЗотс)Ра, а втоРой вход - к выходУооратцои модели второго измерителя и второму входу сумматора.Это позволяет повысить точность работыустройства,Схема устройстьа для контроля сигналовпоказана па чертеже. Устрс)йство содс р.:, змсрТели / и .), братцыс. модели,) и 4 измерителей, блок 5 раности сигналов, блок 6 оценки параметров и сумматор 7.Уст)оиство ряоотяст след 1 ю 1 цпм способом.Подлежащий коцтролк) сцпял .:(/) (детерминированный плц случайный) одновременно измеряют двумя дпцамическимп измерителями У ц 2 известной структуры с цспзвестцымп О лп мсдлснно мспяющимпся парямстрямп.Вьходиыс сгнилы измерителей иодаОтся ця входы соответствующих ) обратных моделец 3 и 4, я зяте) и )зО:с 5 опрсделя.тся разпость сиг 1;1 Оп ня иох(, сах )одслси ) и 5 Б(10 к ) Ирс;и(зцяси /сля Оп)с "сспспп 5 зпячспий пярямстрс)в обратных моделей по Наблюдаемым спгиалам изме;)итслсй, После опреде.лсния этих параметров, пропуская сигналы измерителей через обратные модели, а затем О через сумматор 7, где определяется срсдпесарифметическое, получают восстановленный сигнал.,сля измсрсция подле)кящего восстяцовлспиО спгця;я подкл 0 яОт Одповремсицо дВя 5 динамических измерителя пзВсстпой стр 1 сту)ы, Оицсывасооп равненияо 1Ьд( ") д(1)ь с;, . )л(/); с.1 1)жжь й( )О =- О=Огде у(г) и г) - выходные сигналы первого и второго измерителей соответственно, Коэффициенты с;, г = 1 к и е(, 1= 1 е могут быть неизвестными, но требуется, чтобы динамические свойства измерителей (1) и (2) отличались, т, е, их характеристические полиномы не должны иметь общих корней, В общем случае также необходимо знать значение одного из коэффициентов д или г (для определенности будем требовать знания значения коэффициента д).В случае, когда выходные сигналы обоихизмерителей одновременно регистрируются без погрешностей в дискретные моменты времени с интервалом гг между моментами отсчета, наблюдаемые сигналы уи г л = 1, 2пропускаются через обратные модели измерителей, описываемые уравнениямиги 11 ) а;у а = 12, (3) =Ох г)=6/, и = 12 (4)Хрг -/ У - /соответственно, Принимается, что и) р. При точном восстановлеции было бы х = х 21 для и = 1, 2, Если это условие нс соблюдя- ется, то получают текущее зияченис нсвязкиДалее определяют такис значения иеизв .стных параметров а;,= О, 1 и, при которых минимизируется критерий качества восстановленияе = -ауЛ,1лл . /1 -е =. - 1 =ОР 2- ЬУг г1=0где 11 - длина реализаций сигналов уи ги = 1,., Л.Определение значений коэффициентов а;,г = 0,1, т; Ь,= О, 1 р, удовлетворя 10 щих условию Я = п 11 п; Возможно п 1 и помощи блока, реализующего, например, известный метод наименьших квадратов, Необходимые уравнения можно получить диффсрсиц 1- руя выражение (6) по а г = О, 1, т; Ь, 1 = О, 1 р и приравнивая к нулю получей ные частные производные, Для получения неоднородной системы уравнений все уравнения надо умножить на величину дй и п 1 еобразовать уравнения (3) и (4) к видутх= ййх =- Ъ а,у - ;аг-.=л (7)=-О М р лхс =,0 Ьх 21 -= ) (8)= О1 аким образом, в блоке определения параметров методом наименьших квадратов опрс 1 еляОт коэффициенты а = (а;, г = О, 11 О лл - , ("лн"ллгЛ ), л = , 2. 9 При этом сигнал хбудет отличаться от фактического сигнала хиа известный постоянный ненулевой множитель 06. Предмет изобретения 35 Устройство для контроля сигнала, содержащее последовательно соединенные измеритель и его обратную модель, отлггчающееся тем, что, с целью повышения точности работы 4 О устройства в него введены последовательносоединенные второй измеритель и его обратная модель, сумматор, блок разности сигналов и блок оценки параметров, первый выход которого подключен к обратной модели перво го измерителя, второй выход - к обратноймодели второго измерителя, а вход - к выходу блока разности сигналов, первый вход которого подкл 1 очен к выходу обратной модели первого измерителя и первому входу сумматора, а второй вход - к выходу обратной модели второго измерителя и второму входу сумматора. 5 лт - 1, а,и:- 1), г = (г;, / = О, 1, р).После определения значений коэффициеилтов а и Ь вычисляются по выражениям (7) н 20(8) значения восстановленных сигналов х 1 и х 1. Так как текущие значения хи х 1 могут отличаться между собой, целесообразно в качестве восстановленного сигнала на выходе сумматора их арифметическое среднееЗаказ 1674 Изд,1144 Тираж 768 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по дедам изс 5 ретений и открытий Москва, Ж, Раушскал наб., д. 4/5 Череповецкая городская типография