417771

ч 1 Оьт ;.о-,с: с-"ЙЩиот,"д г,б 417771 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Зависимое от авт. свидетельства-Заявлено 0711.1972 ( 1746066/18-24)с присоединением заявки-ПриоритетОпубликовано 28 11,1974. Бюллетень8Дата опубликования описания 18.Л 1.1974 М. Кл, б 05 Ь 2302 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изосретений и открытийУДК 681.335.8(088,8) Авторыизобретения В.-Р. В. Атступенас, Р. П, Атступенене, И, 1 О, Скучас и К, М. Рагульскис Каунасский политехнический институтЗаявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КОЛЕБАТЕЛЪНЪХ СИСТЕМИзобретение относится к испытательным приборам и может найти применение при виброиспытаниях и исследованиях нелинейных колебательных систем.Известен ряд устройсгв для определения закона распределения, среднего значения, дисперсии и других статических характеристик колебательного процесса, содержащих генератор пилообразного напряжения, выход которого через квантователь соединен с сумматором, вторым входом подключенным к источнику входного напряжения, а выходом через последовательно соединенные диодный ключ, интегратор, вход сброса которого через схему сброса соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, блок выделения максимума, фильтр и дифференцирующее звено - к входу блока умножения, второй вход которого соединен с выходом источника линейного сигнала и с вторым сумматором, второй вход которого через интегратор соединен с выходом блока умножения,Эти устройства позволяют получить лишь данные для последующего расчета динамических характеристик систем в предлагаемой последовательности, что снижает точность определения характеристик.Предложенное устройство, с целью повышения точности, содержит функциональный преобразователь и т схем воспроизведения центральных моментов, каждая из которых состоит из интегратора, блока возведения в степень и блока умножения, первый вход которого через блок возведения в степень соединен 5 с выходом второго сумматора, второй вход -с выходом дифференцирующего звена, а выход через интегратор соединен с соответствующим входом функционального преобразрвателя.10 На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.Устроиство состоит из последовательно соединенных генератора 1 пилообразного напряжения; квантователя 2; первого сумматора 3;15 источника 4 входного напряжения; диодногоключа 5; интегратора 6; схемы 7 сброса блока 8 выделения максимума; фильтра 9; дифференцирующего звена 10 с выходом 11; блока умножения 12; источника 13 линейного сигна ла пропорционального времени; .второго интеГратора 14; второго сумматора 15; схемы 16 воспроизведения центрального момента, в со.став которой входят блок 17 возведения в степень, блок 18 умножения и интегратор 19.2 з Аналогично выполнены остальные схемы воспроизведения центральных моментов, Схема 20 состоит из блока 21 возведения в степень, блока 22 умножения и интегратора 23, схема 24 - из блока 25 возведения в степень, блозо ка 26 умножения и интегратора 27, и схема328 - из блока 29 возведения в степень, блока 30 умножения и интегратора 31. В состав устройства входит также функциональный преобразователь 32, решающий алгебраическое уравнение соответствующего вида.Раоотает устройство следующим образом.11 а первый сумматор 3 подаются сигнал источника и входной сигнал (сигнал испытуемой динамической системы), суммирующийся с определенным уровнем напряжения в течение интервала времени, соотнетсгвую 1 цего интервалу квантования, т. е. 1 о - 11, 11 - 1, и т. д. Эти уровни вырабатывает квантователь 2, управляемый генератором пилообразного напряжения, в котором каждый период соответствует времени одного квантования. 11 а выходе первого сумматора 3 Ооразуется напряжение, полярность которо 1 о о 1 рцательна тогда, когда уровень очередной ступени квантования больше напряжения источника входного сигнала. 11 ри этом диодный ключ 5 открывается, и на выходе первого интегратора б появляется ступенчатое напряжение, амплитуда которого соответствует ширине пересечения постоянного квантующего уровня с сигналом реализации. Число уровнеи зависит от числа этих пересечений, 11 ри п 051 влении другогО Ван 1 ующего уровня генератор 1 скачком переходит к выраоатыванию нового пилообразного сигнала, срабатывает схема сброса и интеграгор 6 возвращается в исходное состояние, а на выходе его устанавливается нулевое напряжение. Блок выделения максимума при этом фиксирует максимальное выходное напряжение интегратора б, по окончании второго интервала квантования - второе значение напряжения интегратора б и т. д. сРильтр 9 сглаживает выходной сигнал блока выделения максимума, а после его дифференцирования на выходе 11 получается сигнал, пропорциональный закону распределения и(х). В блоке умножения 12 К(х) умножается на х, после интегрирования вторым интегратором 14 на его выходе получается сигнал, пропорциональный среднему значению (математическому ожиданию) таг =ХВ(х) Йх,Х 1В сумматоре 15 складываются х и т на выходе его получается х - т. После,возведения в квадрат в блоке 17, умножения в блоке 18 полученного сигнала на У(х) (выход 11) и интегрирования выходного сигнала блока 15 интегратором 19 на выходе схемы 16 воспроизведения центрального момента получается сигнал, пропорциональный второму централь.ному моменту, по формулеЯ 2 (х) - 1 (х 1 п) Ф (х) хСхема 20 аналогична схеме 16, только выходнои сигнал блока 15 возводится блоком 21в куб, Йа выходе получается сигнал, пропрр 10циональный третьему центральному моменту,по 1 рормулеМз(х) =-(х - а)Ж(х) их,15 Аналогично работают остальные схемы воспроизведения центральных моментов. Их выходы подключены к фунюциональному преобразователю 32, который решает соответствующее алгебраическое уравнение. Число учиты О ваемых центральных моментов зависит от требуемой точности определения динамических характеристик системы и структуры функционального преобразователя 32,25 Предмет изобретенияУстройство для определения динамическиххарактеристик;колебательных систем, содержащее генератор пилообразного напряжения, З 0 выход которого через ювантователь соединенс первым входом первого сумматора, второй вход которого подключен к источнику входного напряжения, а выход через последавательно соединенные диодный ключ, первый интегратор, вход сброса которого через схему сброса, соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, блок выделения максимума, фильтр и дифференцирующее звено подключен к первому входу блока умножения, 40 второй вход которого соединен с выходом источника линейного сигнала и с первым входом второго сумматора, вторым входом через второй интегратор соединенного с выходом блока умножения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит функциональный преобразователь и т схем воспроизведения центральных моментов, каждая из котцрых состоит из интегратора, блока возведения в,степень и блока умножения, первый вход которого через блок возведения в степень соединен с выходом второго сумматора, второй вход - с,выходом дифференцирующето звена, а выход через интегратор соединен с соответствующим входом фунюционального 55 преобразователя,417771 ГГ Составитель О. Сахаровактор И. Орлова Техред Т, Ускова Корректор Л. Царькова Заказ 1712/ЦНИИП Типография, пр. Сапунова Изд. М 13осударственно по делам и Москва, Ж15го комитета зобретений 5, Раушска Тираж 760 ПодписноСовета Министров СССР открытий