Автоматической настройки

Помехи в каналах связи могут вызывать ошибки при передаче информации. Достоверность передачи данных оценивается отношением числа ошибочно принятых символов к общему числу переданных. Для телефонных коммутируемых каналов достоверность передачи составляет 10~3. Такое низкое значение достоверности передачи заставляет в ряде случаев применять специальные методы (контроль по четности, контрольные суммы, циклические коды) и средства контроля правильности передачи, автоматического повторения передачи при появлении ошибки или автоматической коррекции.

Чтобы свести к минимуму влияние ошибок АЦП, предсказанный сигнал на передающей стороне получают точно таким же способом, как и на приемной ( 7.12). Наличие обратной связи приводит к автоматической коррекции размаха е(/,-) и соответственно цифровой комбинации N(ti) при случайных сбоях в АЦП.

Большой объем измерительных операций и их трудоемкость заставляют уделять серьезное внимание автоматизации процесса измерений. Основными направлениями автоматизации процесса измерений являются: автоматизированное упрг вление приборами; повышение точности измерения приборов путем автоматической коррекции их характеристик; расширение fyyi кциональных возможностей аппаратуры.

Методы коррекции статических погрешностей. На практике наиболее часто встречаются с задачей коррекции аддитивной и мультипликативной составляющих систематической погрешности ИП. Коррекция аддитивной составляющей погрешности ИП осуществляется следующим образом. Вход ИП отключается от источника входного сигнала и замыкается накоротко или на резистор с определенным сопротивлением. Это соответствует подаче на вход ИП тестового сигнала нулевого уровня. Если в ИП имеется источник аддитивной погрешности, то выходной сигнал ИП отклонится от нулевого уровня. При ручной коррекции на второй вход ИП подается корректирующий сигнал, приводящий выходной сигнал ИП к нулевому уровню. При автоматической коррекции выходной сигнал ИП запоминается на специальном запоминающем элементе и в дальнейшем используется в качестве корректирующего.

а — при ручной коррекции; б — при автоматической коррекции.

Осуществление автоматической коррекции аддитивной погрешности измерительного усилителя постоянного тока показано на 6.9, б. В режиме коррекции переключатель SA1 переводится в позицию 2, а ключ SA2 замыкается, при этом на конденсаторе С выделяется напряжение Uк, примерно равное 1/см. При переходе к режиму измерения ключ SA2 размыкается, переключатель SA1 переводится в позицию 1 и на усилитель подается входной сигнал. Напряжение LJK на конденсаторе С корректирует [/см- Резистор R в схеме предназначен для снижения влияния высокочастотных шумов усилителя и повышает устойчивость его работы.

Для автоматической коррекции влияния изменений температуры исследуемой жидкости на показания прибора служит четырехплечий мост, питаемый от обмотки шм и включенный выходной диагональю в цепь обмоток w'l, WK и реохорда Rp. Мост образуют три плеча R1, R2 и R3 — манганиновые, а четвертое /?т (термозависимое) помещается в исследуемую жидкость.

Для автоматической коррекции влияния изменений температуры исследуемой жидкости на показания прибора служит четырехплечий мост, питаемый от обмотки WM и включенный выходной диагональю в цепь обмоток w'l, WK и реохорда Rp. Мост образуют три плеча R1, R2 и R3 — манганиновые, а четвертое /?т (термозависимое) помещается в исследуемую жидкость.

Второй путь заключается в том, что в процессе эксплуатации средства измерений каким-либо способом оценивается отличие его статической реальной функции преобразования от номинальной характеристики преобразования и реальная функция преобразования изменяется так, чтобы она все время была близка к номинальной характеристике преобразования. Этому пути соответствуют методы автоматической коррекции погрешностей средств измерений,

Отличительным признаком методов автоматической коррекции погрешностей является обеспечение имв близости реальной функции преобразования средства измерений к номинальной функции путем изменения реальной функции под воздействием корректирующего сигнала, соответствующего разности между реальной и номинальной функциями преобразования.

Рис, 1.7. Структурные схемы, поясняющие способы автоматической коррекции погрешностей

Развитие и совершенствование как самих БД, так и СУБД привели в настоящее время к созданию адаптивных САПР [13]. Адаптация САПР может быть определена как способность системы проектирования приспосабливаться к специфическим свойствам решаемой задачи путем автоматической настройки структуры и состава программного обеспечения на задачу. Процесс адаптации в САПР может осуществляться на различных уровнях. При проблемной адаптации происходит приспособление системы проектирования к специфическим свойствам решаемой задачи на уровне ТЗ.

Для правильной работы обоих устройств автоматической настройки необходимо, чтобы частота управляемого генератора с самого начала находилась вблизи собственной частоты резонатора, иначе, как видно из 25-4 и 25-6, чувствительность этих устройств близка к нулю. Поэтому они могут применяться либо при небольшом диапазоне возможных изменений собственной частоты, либо при условии предварительного поиска резонанса вручную или специальным устройством поиска. Из-за этих особенностей режим вынужденных колебаний в современных приборах применяется редко и только в тех случаях, когда не удается использовать автоколебания или свободные колебания.

Для того чтобы e-f, и ев вычитались, надо щетки сдвинуть за физическую нейтраль, где поле меняет свой знак. В генераторном режиме щетки смещаются на одну-две коллекторные пластины по направлению вращения, а в двигательном режиме — против направления вращения. Этот способ улучшения коммутации имеет недостаток, связанный с тем, что ev компенсируется в одном режиме. Автоматической настройки при изменении нагрузки, которая есть в машинах с добавочными полюсами, при сдвиге щеток с нейтрали нет.

В настоящее время на основе метода двух вольтметров созданы точные прямопоказывающие измерители коэффициента амплитудной модуляции. В этих приборах реализован ряд важных технических решений. Во-первых, поскольку при гетеродинном преобразовании частоты значение коэффициента амплитудной модуляции переносится на промежуточную частоту, при построении приборов используется принцип супергетеродинного приемника, благодаря чему обеспечивается широкий диапазон частот, помехоустойчивость, высокая чувствительность, возможность автоматической настройки. Во-вторых, вместо вольтметра средневыпрямленного значения применяется система стабилизации среднего* уровня напряжения промежуточной частоты, так что уровень средневыпрямленного значения постоянен и точно известен, а измерение коэффициента модуляции производится с помощью одного вольтметра (аналогового или цифрового). Шкала или цифровое табло градуируется непосредственно в значениях т, %..

Измеряемый сигнал через аттенюаторы поступает на смеситель, на который поступает также сигнал от гетеродина. Сигнал промежуточной частоты усиливается. Средневыпрямленное значе-яие выходного сигнала промежуточной частоты специальной схемой поддерживается неизменным при изменениях входного сигнала. Далее сигнал детектируется, преобразуется с помощью пикового детектора с закрытым входом в постоянное напряжение, которое измеряется с помощью цифрового вольтметра постоянного напряжения. На цифровом табло изображаются значения коэффициента AM «вверх» и «вниз» в процентах. В приборе предусматривается работа в ручном, автоматическом и программном режимах. Для осуществления алгоритма измерения в схеме предусмотрены четыре основные цепи авторегулирования: 1) автоматической настройки частоты гетеродина, 2) автоматического регулирования амплитуды входного сигнала, 3) стабилизации уровня средневыпрямленного значения сигнала на выходе канала промежуточной частоты, 4) автоматического переключения пределов измерения в канале НЧ.

При создании автоматизированных измерительных приемных устройств необходимо решить еще одну важную задачу — осуществить автоматически настройку на входной сигнал, частота которого может быть любой в пределах широкого рабочего диапазона устройства. Принцип работы системы автоматической настройки приборов состоит в следующем. Настройка осуществляется на самый большой по амплитуде входной сигнал, она проводится в два этапа. Первоначально осуществляется обзор всего рабочего диапазона частот, фиксируются уровни всех входных сигналов и со-

ответствующие им частоты гетеродина. Затем выбирается и устанавливается частота гетеродина, которой соответствует максимальная амплитуда входного сигнала, с помощью системы ФАПЧ осуществляется окончательная точная настройка прибора на частоту сигнала. Главным параметром системы автоматической настройки является время настройки, обычно оно лежит в пределах одной секунды и составляет существенную часть общего времени измерения автоматизированных приборов.

Реакторы с подмагничиванием обеспечивают возможность быстродействующей автоматической настройки (в течение 1 — 2 с), т. е. i ибкую и совершенную систему регулирования. Недостатки этой системы регулирования заключаются в меньшем диапазоне регулирования и в генерировании токов высших гармоник.

2. Регулятор автоматической настройки в комплект поставки "не входит.

Назначением автоматических регулировок является автоматизация различных органов управления приемником: поддержание громкости на определенном установленном уровне, которое обеспечивает система автоматического регулирования усиления (АРУ); поддержание точной настройки на радиостанцию, о^-печиваемое цепью автоматической подстройки частоты гетеродина (АПЧГ); поиск в настройка на частоту радиостанции, для которых служит система автоматической настройки (АН); включение и выключение приемника в заданное время и т. д.

Большим преимуществом трансивера является легкость достижения автоматической настройки передатчика на частоту принимаемого сигнала.

В соответствии с физическими свойствами и геометрией преобразователя в некотором диапазоне частот возникает его резонанс с возбуждаемыми колебаниями. Тогда, если ток питания имеет синусоидальную форму, появляются вибрационные колебания с большой амплитудой. Такие частоты более эффективны в отношении эрозии металла и поэтому используются при пайке. Так как резонансные частоты обычно зависят от нагрузки, создаваемой на преобразователе при данной операции пайки, генератор обладает возможностью «настройки». Многие устройства настраиваются «на слух», что является более простой операцией, чем это обычно считается. Однако в промышленности применяют автоматическое регулирование частоты, которое чаще всего осуществляют применением добавочного пьезоэлектрического кристалла, с высокой точностью преобразующего размерные изменения в электрический ток. Эта обратная связь и используется для автоматической настройки.