Анализатор случайных процессов

А Н ОПИС ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ п 432513 Союз Советскии Социалистичесюа Республик(32) ПриоритетОпубликовано 15,06,74. Бюллетень22Дата опубликования описания 31.10.74 51) М. Кл. 6 061 1536 осударотвоиный коцит Совата Ииниотроа ССС оо долам иаобротвний и открытий. Хвастунов 71) Заявитель Калининградский технический институт рыбной промышленности ихозяйства) АНАЛИЗАТОР СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕСС Предлагаемое техническое решение относится к анализаторам случайных процессов, например деформаций корпуса судна в усло виях мореплавания, и найдет применение при испытаниях и исследованиях, например, в судостроении и судоремонте.Известны анализаторы случайных процессов, содержащие блоки анализа уровней амплитуды сигнала, блок определения знака, электронный ключ, блоки пересчета, генератор тактовых импульсов, нуль-орган, блок коррекции, счетчики и одновибратор.Недостаток этих анализаторов заключается в ограниченности количества анализируемых параметров.Цель изобретения - повышение точности анализа процесса. Это достигается подключением первых входов блоков анализа уровней амплитуды сигнала к блоку определения знака, а нуль-органа - к первым входам соответствующих блоков пересчета, вторые входы которых подключены к выходу электронного ключа, вход которого соединен с генератором тактовых импульсов, остальные входы каждого блока пересчета подключены к соответствующим выходам блока определения знака, раздельный выход которого через счетчик подключен к выходу блока коррекции и ко входу одновибратора, причем первый выход одного из блоков анализа уровней амплитуды сигнала соединен с первым выходом последующего блока анализа, и со своим вторым входом, а также с выходом предыдущего блока анализа уровней амплцтуды сигнала, а второй его выход подключен ко входу блока коррекции, остальные выходы каждого цз блоков анализа уровней амплитуды сигнала подключены к соответствующим входам блока определения знака; блок анализа уровней амплитуды сигнала содержит амплитудныц дискриминатор, вход которого соединен с первым входом, а выход подключен к запоминающему устройству, формирователю и к усилителю, выходы которых подключены соответственно к первой схеме запрет. счетчику ц ко второй схеме запрет, другие входы первой и второй схем запрет первого ц второго блоков подключены ко вторым входам блоков, выходы схем запрет и счетчика подключены к соответствующим выходам блока.На чертеже приведена блок-схема анализатора, выполненная на трех блоках, каждый цз которых предназначен для анализа одного цз заданных уровней амплитуды сигнала.В первом блоке анализа уровня амплитуды сигнала амплитудньш дискриминатор 1 по выходу связан с запоминающим устройством 2, формирователем 3 и усилителем 4, причем запоминающее устройство 2 ц усилитель 4 через схемы 5 запрет, через блок 6 определение60 65 3знака соединены с соответствующими входами волновых счетчиков 7 и 8, со счетчиками 9 и 1 О действующих значений, а выход формирователя 3 через счетчик 11 и блок 6 определения знака - к счетчикам 12 и 13 вибрационной составляющей. Счетчики 9 и 10 действующих значений через вторые входы блоков пересчета подключены к выходу электронного ключа 14, вход которого соединен с регулируемым генератором 15 тактовых импульсов, а волновые счетчики 7 и 8 через первые входы блоков пересчета соединены с нуль-органом 1 Ь, подключенным к первым входам олоков анализа уровня амплитуды сигнала.Бторои аналогичный блок анализа амплитуды своим первым выходом соединен с первым выходом последующего блока анализа и со входами схем 5 запрет предыдущего блока анализа. Выход запоминающего устройства 2 второго блока анализа соединен с триггером 17 коррекции, выход которого подключен через счетчики 18 и 19 к раздельному выходу блока 6 определения знака и ко входу одновибратора 20.Третин аналогичный блок анализа своим выходом соединен со схемами 5 запрет каждого предыдущего блока анализа уровней амплитуды сигнала.Работа происходит следующим образом.11 ри настройке анализатора амплитудные дискриминаторы каждого блока анализа на. страиваются на различные пороги срабатывания, неуклонно повышающиеся от первой ячеики к последней.(.игнал с непоказанного на блок-схеме тензоусилителя поступает одновременно на амплитудные дискриминаторы 1 всех блоков анализа, нуль-орган 16 и на блок 6 определения знака. Если амплитуда сигнала не достигла порога срабатывания первого блока анализа самого низкого в анализаторе, то анализатор не реагирует на сигнал. Если же амплитуда сигнала превысит порог срабатывания амплитудного дискриминатора 1 первого блока анализа, сигнал поступает в этом блоке анализа на входы запоминающего устройства 2, формирователя 3 и усилителя 4. С запоминающего устройства 2 через схему 5 запрет сигнал поступает в блок 6 определения знака, а из него - в блок пересчета либо в счетчик 7 положительного, либо в счетчик 8 отрицательного уровня волновой составляющей.С формирователя 3 сигнал через счетчик 11 и блок 6 определения знака поступает в счетчик 12 положительного или счетчик 13 отрицательного значений вибрационной составляющей.С усилителя 4 сигнал через схему 5 запрет поступает на блок 6 определения знака, затем в блок пересчета: в счетчик 9 положительного и в счетчик 10 отрицательного значений сигнала., действующего в данный момент; причем счетчики 9 и 10 срабатывают лишь при условии подачи на них питания через электронный ключ 14, управляемый так 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 товым генератором 15, а счетчики 7 и 8 - только при подаче на них питания нуль-органом 16 в моменты перехода входного сигнала через ноль.Если амплитуда сигнала превысит порог срабатывания второго олока анализа, поступивший сигнал воспринимается и обрабатывается в нем так же, как и в первом блоке анализа, однако с выхода запоминающего устройства 2 второго блока анализа сигнал подается на схемы 5 запрет первого блока анализа, чем исключается запись входного сигнала в счетчиках 7, Ь, 9 и 10 первого блока пересчета,Аналогично работают все остальные блоки анализа амплитуды сигнала, сколько бы их ни было; причем с выхода запоминающего устройства 2 последнего срабатывающего блока анализа сигнал подается на схемы 4 запрет всех предыдущих ячеек,Запись в счетчики 9 и 10 действующих значений производится только в последнем сработавшем блоке пересчета и только в момент поступления питания через ключ 14, управляемый генератором 15 тактовых импульсов. Запись в волновые счетчики 7 и 8 производится только в последнем сработавшем блоке пересчета и только в том случае, если входной сигнал снизился до нуля или переменил знак, вследствии чего нуль-орган 16 подает питание на счетчики 7 и 8 соответствующего блока пересчета.Влок коррекции 17, счетчики 18 и 19 медленно меняющейся составляющей и одновибратор 20 служат для выявления и регистрации в счетчиках 18 и 19 величины и знака отклонения от нуля средней в заданном промежутке времени амплитуды входного переменного сигнала, Кроме того, при подключении одновибратора 20 ко входу тензоусилителя блок корректирует входной переменный сигнал, исключая из него медленно меняющуюся составляющую.В конечном счете анализатор обеспечивает разностороннюю информацию об исследуемом случайном процессе, регистрируя в счетчиках 7 и 8 максимальные за каждый цикл значения волновой составляющей, в счетчиках 12 и 13 - значения вибрационной составляющей, в счетчиках 18 и 19 - значения медленно меняющейся составляющей, в счетчиках 9 и 10 - действующие значения процесса через заданные промежутки вре.дени. Предмет изобретения 1. Анализатор случайных процессов, содержащий блоки анализа урозней амплитуды сигнала, блок определения знака, электронный ключ, блоки пересчета, генератор тактовых импульсов, нуль - орган, блок коррекции, счетчики и одновибратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа, первые входы блоков анализа уровней амплитуды сигнала подключены к блоку опре432513 Составитель Э. СенинаТехред Л. Еогданова Корректор Т. Хворова Редактор Л. Цветкова Заказ 2917/15 Изд. Ло 1738 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 деления знака непосредственно, а через нуль- орган - к первым входам соответствующих блоков пересчета, вторые входы которых подключены к выходу электронного ключа, вход которого соединен с генератором тактовых импульсов, остальные входы каждого блока пересчета подключены к соответствующим выходам блока определения знака, раздельный выход которого через счетчик подключен к выходу блока коррекции и ко входу одновибратора, причем первый выход одного из блоков анализа уровней амплитуды сигнала соединен с первым выходом последующего блока анализа, и со своим вторым входом, а также с выходом предыдущего блока анализа уровней амплитуды сигнала, а второй его выход подключен ко входу блока коррекции, осталь 6ные выходы каждого пз олоков анализа уровней амплитуды сигнала одключсны к соответствующим входам блока определения знака.5 2. Анализатор по п, 1, отличающийсятем, что блок анализа уровней амплитуды сигнала содержит амплитудный дискриминатор, вход которого соединен с первым входом блока, и выход подключен к запомпнаощему 10 устройству, формирователю и к усилпелю,выходы которых подключены соответственно к первой схеме запрет, счетчику и ко второй схеме запрет, другие входы первой и второй схем запрст первого и второго блоков 15 подключены ко вторым входам блоков, выходы схем запрет и сстчика подключены к соответствующим выходам блока.