Устройство для измерения структурныхсвойств сигнала

оп 800964 Союз Советскик Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ(51)М. Кл.з 6 05 В 23/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 300 81 Бюллетень Мо 4Дата опубликования описания ЗОО 1.81(71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ СВОЙСТВ СИГНАЛАИзобретение относится к измери.тельной технике и может быть использовано для производственногоконтроля технологического процесса,например для обобщенной оценки сос-.тояния режимных параметров процессаФормования химических волокон и .пленок.Известно устройство для измерения структурных свойств сигнала,включающее датчик сигнала, индикаторы экстремумов и регистрирующийприбор 1 ),Однако это устройство позволяетконтролировать лишь размах сигналадатчика, что в малой части отражает структуру сигнала.Известно также устройство дляизмерения структурных:свойств сигнала, содержащее последовательносоединенные датчик сигнала, индикагор экстремумов, первый счетчикимпульсов и регистрирующий при-бор 2) .Узкие Функциональные возможностиустройства позволяют контролироватьлишь среднее за заданное времязначение частоты сигнала, что даетнеполное представление о его структуре. Кроме того, устройство требу 4ет предварительного определения .времени усреднения, обеспечивающегоприемлимую точность оценки среднегозначения частоты сигнала,Цель 1 изобретения - расширениеФункциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащеедатчик сигнала, выход которого через блок определения экстремумовподключен к первому входу первогосчетчика, и блок регистрации, введены задатчнк, .делитель, блок памяти, второй счетчик и блок определения максимума, вход которого подключен к выходу датчика сигнала, авыход через последовательно соеди"ненные второй счетчик, блок памяти2 О н делитель - ко входу блока регистрации, выход задатчика соединен совторыми входами делителя и второгосчетчика, выход первого счетчикаподключен ко второму входу блокапамяти, а второй вход " к выходувторого счетчика.Блок определения экстремумовсодержит первый и второй элементы,первые входы которых подключены кЗо первому входу элемента сравнения иФормула изобретения входу блока, вторые входы - к выходам эадатчика сдвига, а выходы - кс второму входу элемента сравнения, выход которого является выходом устройстваНа чертеже представлена блоксхема устройства.Устройство содержит датчик 1 сигнала, блок 2 определения экстремумов, первый счетчик 3, блок 4 регистрации, блок 5 определения максимумов задатчик 6, блок 7 памяти, делитель 8, второй счетчик 9, первый 10 и второй 11 элементы памяти, элемент 12 сравнения и задатчик 13 сдвига. Устройство работает следующим обобразом.Датчик 1 вырабатывает сигнал,который подается на вход блока 2.В блоке 2, построенном по схеме запоминания со сдвигом, при уменьшении или увеличении сигнала датчика, сигнал на выходе элементов 10 и 11 повторяет сигнал датчика соответственно опережая или отставая от негС по амплитуде на величину сдвига, настраиваемую задатчиком 13. Вмомент прохождения сигнала датчик, через минимум в элементе )1 запоминается минимальное значение сигнала. Когда сигнал датчика увеличивается на величину Ь от запомненного значения, на выходе элемента 12 сравнения появляется сигнал равный 1. При прохождении сигнала датчика через максимум в элементе 10 запоминается максимальное значение сигнала, а дальйейшде, уменьшение входного сигнала от запомненного максимального значения на величину д вызывает появление на выходе элемента 12 сигнала равного 1.Если после запоминания минимального или максимального значения величина сигнала датчика меняется меньше, чем на Ь, срабатывание элемента сравнения не происходит и на выходе его сохраняется 1. Настройка сдвига на величину 30-45 от,величины полуамплитуды сигнала позволяет в этом случае получить на выходе элемента 121 последовательность импульсов, соответствующую последовательности нулей сигнала датчика, Счет нулей осуществляется первым счетчиком 3Одновременно сигнал от датчика поступает на вход блока 5, которьФ на своем выходе вырабатывает после. довательность импульсов, соответствующую появлению максимумов сигнала датчика. Счет максимумов ведется вторым счетчиком 9. Когда число максимумов достигнет заданного, с помощью задатчика 6 значения с выхода счетчика 3 в блок 7 памяти посылается импульс, обеспечивающий ЗО 35 40 45 0 55 40 б 5 в ячейке памяти сброс предыдущего и запоминание нового значения числа нулей сигнала датчика, Происходит сброс счетчика 3. Сигналы с выхода ячейки памяти и эадатчика поступают на входы делителя 8, ас выхода делителя - на блок 4.Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает по сравнению с известным более, широкие функциональные возможности, так как позвс ляет измерять отношение числа максимумов к числу нулей,. что характе. ризует более полно структурные свойства сигнала, например корреляционные свойетва.Устройство может найти применение в системе контроля режима промышленного объекта, когда нарушению режима предшествует изменение глубины коррекции сигнала датчика параметра объекта или появление в составе сигнала постороннего шума. В этом случае применение устройства позволяет улучшить качество продук. ции или предотвратйть аварию. 1. Устройство для измеренияструктурных свойств сигнала, содержащее датчик сигнала, выход котороюго через блок определения экстремумов подключен к первому входу первого счетчика, и блок регистрации,о .т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения Функциональныхвозможностей устройства, в неговведены задатчик, делитель, блокпамяти, второй счетчик и блок определения максимума, вход которого .подключен к выходу датчика сигнала,а выход через последовательно соединенные второй счетчик, блок памя".ти и делитель - ко входу блока регистрации, выход задатчика соединенсо вторыми входами делителя и второго счетчика, выход первого счет",.чика подключен ко второму входублока памяти, а второй вход - квыходу второго счетчика.2, Устройство по й.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блокопределения экстремумов содержитпервый и второй элементы памяти,первые выходы которых подключены кпервому входу элемента сравнейия йвходу блока, вторые входы - к выходам задатчика сдвига, а выходыко второму входу элемента сравнениявыход которого является выходомустройства.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 498524, кл. С 01 , 13/00, 1974,2, Авторское свидетельство СССР9 464890, кл. С 05 В 23/02, 1973,800964 Составитель Е,ВорсобинаТехред М. Голинка . Корректор,О.Ковииская Редактор С,Шевченко Заказ 10428/64 Тираж 951 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, З-З 5, Раувюская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Ф