Устройство для моделирования автоматических следящих систем с телевизионным датчиком

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 17.1279 (2 ) 2855545/18-24с присоединением заявки Мо(51)М. Кл. 6 Об С 7/48 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытнй(72) Авторы изобретения В,М.Артемьев и В.В,Васильев 1) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО СЛЕДЯЦИХ С Я МОДЕЛИРОВА ЕМ С ТЕЛЕВИЭ Я АВТОМАТИЧЕС ННЬПЧ ДАТЧИКОМ Иэобрет техник для исси т т жения с телеви онным ат н ти, оценк ких харак дящих сис хами.Извест ройства с ые системы ными датчи с импуль левизи Наиболсущностивизионнымматоры, ко близка предлаг атчиком ойс те о техничес мой модель содержащая интеграторы е к 15 ние относится к вычислитель- и может быть использоваедования помехоустойчивосстатических и динамичесристик автоматических слем с телевизионными датчиОднако она не достоверно отражает все Физические явления, происходящие в двухканальных следящих системах с телевизионными датчиками, например наличие неравнозначных нели-нейных связей между каналами, перерывы информации в следящих контурах (объект лоцирования стохастически за- . крывается облаками), зависимость качества работы от размеров объекта по соответствующим осям координат, зависимость качества работы от размеров кадра и числа строк в кадре и т.д.Цель изобретения - повышение достоверности и точности модели устройства сле зи д чиком.Поставленная цель достигается тем что в устройство для моделирования автоматических следящих систем с телевизионным датчиком, содержащее пер вый эадатчик координат, выход которо го соединен с первым входом первого сумматора, выход которого через первый дискриминатор, соединен с первым вхо дом первого коммутатора, первый выход которого через первый формирователь импульсов соединен со входом первого усилителя, первый интегратор, выход которого является первым выходом устройства и соединен со вторым входом первого сумматора, второй задатчик координат, выход которого соединен с первым входом второго сум матора, второй усилитель и второй интегратор, выход которого является вторым выходом устройства, дополнительно введены два блока модуля, вто рой дискриминатор, второй и третий коммутатор, второй формирователь импульсов, два усредняющих фильтра, два генератора тактовых импульсов, два ждущих мультивибратора, элемент И, генератор белого щума, полосовор фильтр, блок сравнения и источникопорного напряжения, причем выход первого сумматора через первый блок модуля соединен со вторым входом первого коммутатора, второй выход которого через первый усредняющийфильтр соединен с управляющим вхо 5 дом второго усилителя, выход второго сумматора через второй блок модуля соединен с третьим входом первого коммутатора, третий выход которого соединен с первым входом второго коммутатора, первый выход которого через второй усредняющий фильтр соединен с управляющим входом первого усилителя, выход которого соединен с первым входом. третьего коммутатора, первый выход которого соединен со входом 15 первого интегратора, выход второго сумматора через второй дискриминатор соединен также с четвертым входом первого коммутатора, четвертый выход которого соединен со вторым входом 20 второго коммутатора, второй выход которого через второй формирователь импульсов соединен со входом второго усилителя, выход которого соединен со вторым входом третьего коммутатора,5 второй выход которого связан со входом второго интегратора, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора, выходы первого и второго генераторов тактовых импульсов соответственно через первый и второй ждущие мультивибраторы соединены с первым и вторым входами элемента И, первый вход и выход которого соединены соответственно с управляющими входами первого и второго коммутаторов, а выход генератора бЕлого шума через полосовой фильтр соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выход соединен с 40 управляющим входом третьего коммутатора. На Фиг. 1 изображена схема моделиустройства слежения с телевизионнымдатчиком; на Фиг. 2 - 20 - диаграммыработы,Устройство содержит первый задатчик 1-8 ( с ) координаты, первый сумматор 2,первый дискриминатор 3, первый блок 4 5 Омодуля, первый коммутатор 5, первыйформирователь 6 импульсов, первый усредняюь 6 тй фильтр 7, первый усилитель8, третий коммутатор 9, первый интегратор 10 второй эадатчик координаты 11, - (с), второй сумматор 12,второй дискриминатор 13, второй блок14 модуля, второй коммутатор 15, второй формирователь 16 импульсов, второй усредняющий фильтр 17, второйусилитель 18, второй интегратор 19, 4 Опервый генератор 20 тактовых импульсов, второй генератор 21 тактовых импульсов, первый ждущий мультивибратор22, второй ждущий мультивибратор 23элемент И 24, генератор 25 белого шу ма, полосовой Фильтр 26, источник 27опорного напряжения, блок 28 сравнения.Сумматор 2, дискриминатор 3, первые вход и выход коммутатора 5, формирователь 6, усилитель 8, первыевход и выход коммутатора 9, интегратор 10 образуют первый замкнутый контур устройства слежения с телевизионным датчиком (ТД), например аэимутальный.Сумматор 12, дискриминатор 13, четвертые вход и выход коммутатора 5, формирователь 16, усилитель 18, вторыевход и выход коммутатора 9, интегратор 19 образуют второй замкнутый контур устройства слежения с ТД, например угломестный.Блок 4 модуля, вторые вход и выходкоммутатора 5, усредняющий фильтр 7,соединенные последовательно, образуют первый Функциональный блок связимежду первым и вторым каналами(ФБС 1-2).Блок модуля 14, третьи вход и выход коммутатора 5, усредняющий фильтр17, соединенные последовательно, образуют второй Функциональный блоксвязи между вторым и первым каналами(ФБС 2-1),Генераторы 20 и 21 актовых импульсов, ждущие мультивибраторы 22 и 23,элемент И, коммутаторы 5 и 15 образуют модель блока развертки ТД и имитатор выходных сигналов последнего;генератор 25 белого шумаполосовойфильтр 26, источник 27 ойорного напряжения, блок 28 сравнения и коммутатор 9 составляют имитатор помехустройства слежения с ТД.Работа модели устройства слеженияс телевизионным датчиком (ТД) состоит в следующем.С эадатчиков 1 и 11 координат напервые входы сумматоров 2 и 12 поступают напряжения постоянного тока (3 ((фиг 2) и Ъ С+.) (Фиг 3). которые являются аналогом текущих координатР (г.) и К(1) центра тяжести изображения лоцируемого объекта на"приемной поверхности ТДд и, следовательно,имитируют соответственное положениеобъекта в пространстве.С выходов интеграторов 10 и 19 соответственно на вторые входы сумматоров 2 и 12 поступают противофаэные напряжения постоянного токаИ (фиг. 4) и -1)из(фиг. 5), являющиеся аналогом измеренных значений коордил лнат )(Ц и Я объектаС выхода сумматоров 2 и 12, которые соответственно выполняют операциии ы+,(е:ов:и,т ха, О И.)+-О (,О=О :О (,1 ,:о, Е - кэ 2 л с 2пульсов, два ждущих мультивибратора,элемент И, генератор белого шума, полосовой фильтр, блок сравнения и исгочник опорного напряжения, причемвыход первого сумматора через первыйблок модуля соединен со вторым входом первого коммутатора, второй выход коТорого через первый усредняющийфильтр соединен с управляющим входомвторого усилителя, выход второго сумматора через второй блок модуля соединен с третьим входом первого коммутатора, третий выход которого соединен с первым входом второго коммутатора, первый выход которого черезвторой усредняющий фильтр соединен суправляющим входом первого усилителя, 15выход которого соединен с первым входом третьего коммутатора, первый,выход которого соединен со входом первого интегратора, выход второго сумматора через второй дискриминатор сое-Щдинен также с четвертым входом первого коммутатора, четвертый выход которого соединен со вторым входом второго коммутатора, второй выход которого через второй формирователь импульсов соединен со входом второгоусилителя, выход которого соединен со вторым входом третьего коммутатора, второй выход которого связан сб вхо-дом второго интегратора, выход которого соединен со вторым входом второгофсумматора, выходы первого и второго генераторов тактовых импульсов соответственно через первый и второй ждущие мультивибраторы соединены с первым и вторым входами элемента И, первый вход и выход которого соединены соответственно с управляющими входами первого и второго коммутаторов, а выход генератора белого шума через полосовой фильтр соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выход соединен с управляющим входом третьего коммутатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Михалков К.В. Основы телевизионной автоматики. фЭнергияф, Ленинградское отделение, 1967, с, 233,2. Сигалов Г,Г., Мадорский Л,С. Основы теории дискретных систем управления, Минск,"Высшая школа," 1973, "с324, рис. 77 (прототип).860093 Оудв( Фуад фиг. Ф фиг. 5 У фиг. 6 ца. ффэ ипа Составитель И.ЛебедевРедактор Н.Бушаева Техред А, Ач ектор С. Шекмар 550/32 Тираж 745НИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открьпий13035, Москва, Ж, Рауюская наб.,ПодписноеР каз е 4 илиал ППП Патент г. Ужгород, Ул. Проект Бц. Шш Юю фиг. 17