Дифференцирующее устройство

ОПИСАНИИИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ"Союз Советских Социалистицеских Республик) Заявлено 27,05 нсоелинением осударственный комитетСоввта Министров СССРоо делам иэооретенийи открытий, И. Уткин, И. П, Вербицкий, А.и Б. Э. Годембо 2) Авторы изобрете(7 Ц Заявители Специально управления томатического м управления . онструкторское бюро систем ОрдЬна Ленина институт про ДИффЕРЕНЦИРУЮШЕЕ УСТРОЙСТ связан со вторымния, - а акже вход которого подклфильтра 23. иях не Однако при определенных усдовобеспечиваетсявозможность быстрого вознккновения скользящего реживодит к большим ошибкам прировании,Целью изобретения является повышениеточности устройства; в работе.Для этого предложенное устройство да-,1 полнительно содержит второй и третий суь,маторы и два масштабируюших блока, т:,ри-чем выход элемента сравнения подклюф:енчерез первый масштабирующий блок к первому входу второго сумматора, второйвход которого соединен с выходом первого фильтра, выход второго сумматораподключен ко входу второго нелинейное облока, его выход подключен к первому входу третьего сумматора, второй вход кот,рого через второй масштабирую 1 ций блоксвязан с выходом первого на ииейного 1 мома, что прм 1 дйффереижИзобретение относится к области авто матического управления и.вычислительной ;технике и предназначено для вычисления первой и второй производных полезного сигнала, поступившего в, смеси с шумом,Гуровень которого неизвестен и может из,меняться в широких пределах.Известно устройство, содержащее йелииейный эдемент, обхваченный, интегрирующей отрицательной обратной связью, и сглажива .юший фильтр, стоящий на выходе 11.Его недостатком является невозможность получения второй производной сигна,ла.Наиболее близким по технической сущ :ности к предлагаемому является дифферен,пирующее устройство, содержащее элемент 1 сравнения, соединенный первым входом со входом устройства, причем выход элемента сравнения подключен ко входу первого нео линейного блока, выход которого связан со входом первого фильтра и со входом перво-, 1 го сумматора, второй вход которого связан с выходом первого интегратора авыходпер-: вого.сумматора через второй интегратор 25 2 входом элемента сравнеторой нелинейный блок, выючен к входу второгока, Вь 1 ход третьего сумматора 1 "11 Очек входу первого интеграто 1 р, .На чертеже представ 11 она бдо 1."-ехе 1,1 апредложейного дифференциру 1 о 11 к:1 о устройства.Оно содержит элемент срав 11 е 1 ни 3 по"вый нелинейный блок 2, перпл 11 еу 11 м,.:.то,з3, первый интегратор 4, пери 111 й,:лпь: 5,второй нелинейный блок 6 Втор .111 тогратор 7, Второй фильтр 8,111 ервый маешт,. - У.,.руюший блок 9, второй сумматоррой масштабируюший блок 3.,матор 12,При отсутствии шумов устое."но, коэффициенты передач 11 х,.линейных,блоков 2 и 6 максимадь"1 ипри условии К -ф до и Е -":"переда.(.,:-.ные функции устройства от Входа к первому 1второму и третьему Выходам имеют следу 1-.ший Виц соответственно; 2 ОЪ,1 Р: Т, Т. р,)ргдеПОС 1 ОЯН 1 ЦЛ 1 В 11 ЕМф4 е1. - постоянная В еме 1 ц 1 ццт- 7:,Р - оператор Ландаса,Сигнал ошибки па Вэ;оде блока .1. О 11 авпения близок к нулю,При наличии на выходе шумов проявля-.ются нелинейныс свойства устройства.С ростом дисперсии шума эк 111:алентньщкоэффициенты передачи нелинейных блоковуменьшаются и соответствующие передато ные функции устройства при этом пр 111;имают вид дробнорациональных выражений.Пт,е. появляются ф;ц 1 ьтрующие свойства пи 11- фференциатора, Определяеь 1 ыезнаменателемпередаточной функции, причем с ростом дисперсии шума помехозашип 1 енность устройства вырастает.При наличии шумоВ Выходной сигнал бдика 1 не равен нулю, и через блок 9 осуше;ствляется дополнительная линеаризация не=линейного блока 6 сигналом ошибки, чтопозволяет повысить, помехозашупценность иточность устройства,Блок 11 введен для обеспечения быстрого Вхо .:аен 11 я устройства в рабочий режим,. аг;.1 1 еу спеднеквадратичная оц 1 ибкад 11 ффс 1;зн ц 1 ром 1 В 1 я: уменьшается.1 ое, оя 1111 ую Вро 1 епи 1 инерционногоблока 8, Выбирают из условия Тв СТ 4 Т:,.,;:иру 1 ошее устройство, содржа-=- "р 1=:. - 11 иясо,жи 11 енный первым Входом со входом устройства, выходэлемента сраьнения подключен ко входу перного 11 елинейного блока, выход которого соегм;:,н с входом первого фильтра и со входом первого сумматора, второй вход которого связан с выходом первого интегратора,а В 1.1 ход первого сумматора через второй ин тегр,.тор связан со вторым входом:элементасра 1.1 е,1 ня а также второй нелинейныйбдон. Выход которого подключен ко входуВ.;.О фнЛЬТРа, О теЛ И Ч а Ю Ш Е Е С Ятем, что, с целью повышения точности, онодо 1 . 11 штельно содержит второй и третий сум-маторы и два масштабирфадих блока, причем Выход элемента сравнения подключен:-1 е,ез первый ысштабирующий блок к перв 1-.".;.оду Второго сумматора, второй входко,орого соединен с входом первого фильтра,Выход 2 ОрогО суьОитора подкл 1 очен ко ВХЬ.- рого .1 егппейного блока, его выход1 олкл 1 очен к первому входу третьего сумматора, второйвход,которого через второймае 111 табируюшийблок связан с выходом первого нелннейного блока, выход третьегосумматора подьчючен ко входу первого интегратОра ,Р 1 очники информалии, принятые во внимание при экспертизе:Х. Авторское свидетельство СССР294149, М, Кл. О 06 О 7/18, 3.970,2. Авторское свдете 11 ьство,СССРМ 491989 М 1 д. б 06 Ф 7/Х 8 1574прстотип 1 эСоставитель Г. ОсиповРедактор Е. Кравцова Техред М. Левицкаи Корректор Т, ЧаброваЗаказ 5450/ 204 Тираж 864 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Пржктная, 4