Интегратор

)овударственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий Дата Оп) Й,)иковдци 5 Оцисдци 5 20.06.)6(72) Авторы Г(зобрстсци 5 В. В. Мельников и Г, А. Хононзот Всесо)озиый научцо-исследовательский и проектноконструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности(54) ИНТЕГРАТОР Изобрстсцис отцосится к вычцслцтсльцой )схцикс В (дстиости к ци(1)роВЫМ ицт раторм.Изцсстцыс:(цтсграторы содержат усилитель, выход которого сое;(ицец с первым вхо дом блока коррекции дрейфа пуля, ццфродцг.)Оговыи исоордзоВд)с;(ь, ис;)выц В 1)ход которо(о соедицсц со вторым входом устройсгва коррекции дрейфа пуля, второй выход с первым Входом Зри(1)5(сти(сско 0 0:(Окд, Вхо ды цифроацалогового преобразователя сос;(и.ы с Вь(ходами слск Ора Г)(КОВ, ц)(фрово 0 фильтра ц блока управлецця, цодключсццого цо входу к выходу селектора п;(ков, а цо выходу - ко второму вход) арцфмст)(ческого 15 блока, преобразователи напряжение частота, сумматоры, дискриминатор знака, блок выцтдция, (блок р(гцстраццц, цодклю (сццый к Выходу Г)рифа)ети(еского блока, третий, четвертый пятый входы которого сое;(ицецы 20 с выходами сумматоров и селектора пиков, выход цифрового фильтра соедицец с первым входом второго сумматора. Однако наличие в изВсстцых ицтеграторах дца;)ОГОВого селектора пиков уменьшает их точность и сужает 25 лцапазоц измсреция.Цель изобрстеция заклк)чается в повышеции точцостц и расширсциц диапазона измсрсция. В описываемом интеграторе зто достигается тем, (то в цем вход первого цреобразо вателя цдпряжецис -- аоа соед)п(ец со входом блока вычитация, выход которого соедццсц со входом второго преобразователя цапряжецис частота и входом дискримицатора зцака, д выход гторого преобразователя цапряжсцие - частота через цифровой фильтр сосдицсц со входом селектора пиков, выходы которого Г(одкл)очсць )( Втори)м Входам Обоих сумматоров, первый вход второго сумматора чсрсз фильтр сосд:(цсц с выходом Второго преобразователя цацряжсция частота, второй Вход - с выходом селектора ш(ков, а третьи Входи С,м;(аторов подкл)О)сцы )( выходам дискриминатора знака.На чертеже прсдставг)сца блок-схема описываемого ицтсгрдтора.Оц состо (т из согласующего усцг)и Гсл 5 1 блока коррекции дрейфа нуля 2, первого преобразователя цапряжсцце - частота 3 с крутизцой преобразовация з(, блока выч)пация 4, второго преобразователя цапряжецис -- частота 5 с крутизной преобразова)гия з, я(, цифрового сглаживающего фильтра 6, селектора пиков сумматоров 8 и 9, блока управлсция 10, дцскрпмицатора знака 11, арифметического блока 12, блока регистра. ции 13 и цифродцдлогового прсобразовд. теля 14.Выходцой сигцал дцдлизаторд поступает ца согласующий усилитель 1, а с него ца блоккоррекции дрейфа нуля 2. Скорректированный сигнал У,. подается нд первый преобразователь напряжение - частотд 3. Одновременно этот же сигнал подается на блок вычитания 4 теку)цсго зцачсш)5 сигнала из опорного цдцря жсцця К,. На выходе с)локя вычитания ЮявляСТС 51 ЦЦТСНСЦЦЫЙ СИГЦ 2 Л Уд) - Уа ЯВЛ 511 ОЦЕИЙСЯ зеркдлыым отобрдженисм ходного скоррсктировацшно сигнала относительно оси Г 2. Инвертированный сигнал подается цд вход 11) второго црсобрдзовапгсля напряжение частота 1) с. кртцзцой црс.ОорязОВани 51 5).Отцоцсц цс кр тцзцы црсобразовя ц ц 51 ц) с- обра:овдтелей 5 и 3 определяется здвцсимостьн) и= ,)х =10-+1 О. Опорное цдцряжснцс 15ца макс )м Ь)6 ИР)1 СТСЯ ИЗ СЛОВИЯод 1 ри этом ця ыходе преобразователя 5 бдзцсцый сцпал проходит ца уровне, близком 2 ц к )12 ксцмуму. Пэц прохождении цика эот сигнал стремится к еулО. Посс сгляжиВдцц 51 цифровым фильтром 6 этот сигнал подастся ца вход селектора пиков 7 и цифроаналогоый пр образова гель 14. )яВ функцию селектора пиков входит определение начала и конца пиков. Цифроаналоговый преобразователь служит для выраблтывлция компенсирующего напряжения;1 ля устройства коррекции дрейфа нулевой линии.,ЗОПо сигналу се,)сктора пиков 7 о начале )штсгрировация одновременно вкгпочаотея с,мматоры 8 и 9. Б сумматоре 8 накаеЛие)лгс) иформация, поступающая с греобрязовдгс,5 3, л в сумматоре 9- - с преобразователя 5. 112-,35 коцлсцис шформации происходит до тех иор, цокл сслсктором пикоце подается сцгцлл о конце пика.Если знак инвертированного сип)алд с Вы.:Одд Ол 01 са е)ычцта ц и)1 4 положителен, . с. -) Ь - с,.) О, дискримшатором знака 11 ыдается разрешение ца считывание показаний сумматора 9 арифметическим блоком 12 запрет на считывание показдний сумматора 8.Таким образом, площа;1 ь пиков, амплитуда 5 которых меньше С/, определяется сумматором 8 по частоте преобразователя 5, срутиина преобразования которогот раз больше крутизны пэеобразователя 3. Площадь ников, амплитуда которых оольшс э, опрсдсл 51 стс 5 50 сумматором 8 по частоте преобразователя 3.Коррекция дрейфя ю ля базисной лшиц производится все время до цлчяля ника по текущему значению базисной линии. Иным; словами, слежение зд положением с)дзНшой 55 линии и се изменением во рсмсци произо.дится непрерывно до цачяля пика. )ц цячлле пика цифродналогОВыЙ прсобразоа)с,ь запоминает начальное значение базисной линии и хранит его до конца цика. Коррекп,ия нуля в это время осуп)естляется по значению, ц)1 ходя)цсмус 51 В пдм 5)тц. ПО Окон 12 ни 1 цикл это значение переписывается в память дрифмсти еского блока 12 и производится новая коррекция базисной лцциц. Значение бяз сой лици), соответствующее концу пика, цс)ст 1 цдст в арифметический блок. По этим данным, л также даццым, получешым с суммдторд 8 цлц 9, арифметический блок вычисляет площадь ника и концентрацию компонента и произюдиг идецтификацик) компонецтов. Рсзугцтл анализа выдаются Олок регис 1 р)ции 3.Описываемый цифровой интегратор по свои) Мстрологичсским:саряктеристикам цдмнос) црсосходцт известные устройстд.с)орх)уг 2 изобретения11 цтсгрдтор, содержаций усилитель, выход которого соединен с первым входом блока коррекции дрейфа нуля, цифроаналогоияй преобразователь, первый Выход которого сосдццс ц со вторым входом устройства кор,)скц;и Дрейфя нуля, второй выход с первым 1)ходом арифметического блока, входы цифрояндлогового преобразователя сое,цНсцы с вы)к)дами селектора пиков, ццфрового фильтры Ц ОГ 10 КЕ МЦРДВЛЕНИ 51, НОДКЛО)ЕЦНОГО ПО ВХОДк выходу селектора пиков, а по выходу - ко :торому ходу арифметического блока, црсоб- рдзОВ)11 сг)и нанр 5)женис -- частота, сх ммяторы, дискриминатор знака, блок ычитацця, блок р с 1 ц с т р е) ц ц ц, ц О.Ек л юе ц ц ы ц к Б ь х О;1 у я р и ф мстшеского блока, третий, четвертый ц пятый входы которого соедицецы с выходами сумматоров ц селектора пиков, выход цифрового фильтря соединен с первым входом второго сумматора, о тли и а ющи йс я тем, что, с целью повышения точности и расширения ди;)назона измерения интегратора, в нем вход цсрого преобразователя напряжение - частота соединен со входом блока вычцтацця, выхо;1 когорого соединен со входом второго преобразователя напряжение в часто и входом дцскрихНце)тора знака, а выход второго преобразователя напряжение - частота через цифн)вой фильтр сосдшец со входом селектора ников, выходы которого подключены ко ворых Входам Обоих суммятоэОВ, церВц Вход Орого сумматора через фильтр соед)шен с ыхс)дом второго преобразователя напряжение -)ястота, то)ОЙ е)ход с Выходом сслскЕОрл пиков, 11 третьи Вход 1 сумматорОВ подк л юс.1 ы к В ь х 0 д )1 м д)1 с к р 1 м и 11 11 т 0 р 2 3 н я к 2.:342 Тираж 86( Подписинного комитета Говета .Мии:и ) р)и) (.(.(.Р