Рассмотрим типовую динамическую модель измерительного канала, которая включает в себя модели датчика WK(a) и модуля ввода аналоговых сигналов W(s). Передаточная функция W{e) обычно представляет собой произведение передаточных функций антиалиасного фильтра (стоящего до АЦП) и цифрового режекторного фильтра после АЦП. Измерительный преобразователь часто входит в состав модуля ввода.

При проектировании системы автоматизации динамические характеристики ее звеньев можно выбрать так, что инерционность всего измерительного канала будет определяться инерционностью самого медленного звена. Это существенно упрощает процесс оценки величины динамической погрешности. Например, при измерении температуры самым инерционным звеном должен быть датчик (инерционность термопар характеризуется постоянной времени десятки секунд и намного превышает инерционность модуля ввода (доли секунды)).

Многоканальные средства измерений бывают двух типов: с коммутацией источников сигнала и с параллельно работающими каналами. В первом случае на входе модуля ввода используется аналоговый коммутатор, во втором случае коммутатор не используется, а многоканальность достигается применением нескольких одинаковых каналов с одновременно работающими АЦП.

В системе с параллельно работающими каналами можно считать, что сигнал на входе средства измерений действует неограниченно долго. При коммутации каналов сигнал объекта измерении x(t) действует, пока ключ коммутатора замкнут. Описание динамической погрешности этих двух типов систем имеет свои особенности.

Sine-фильтр в измерительных модулях ввода. В системах автоматизации обычно используют режекторные фильтры для ослабления помехи с частотой 50 Гц, проникающей из сети питания. Такой фильтр, как правило, входит в состав микросхемы АЦП, откуда следует требование к простоте его реализации. Наиболее популярным для этих целей оказался sine-фильтр.

Первый каскад фильтра выполняет суммирование входных отсчетов, второй каскад выполняет функцию вычитания из поступившей на его вход суммы предыдущей суммы отсчетов (суммы, полученной на предыдущем такте), т.е. выбирает суммы из слагаемых. Таким образом, фильтр в целом выполняет операцию нахождения среднего арифметического в окне шириной R отсчетов; точнее, как будет показано ниже, в окне шириной RM.

При ширине окна, равном периоду помехи синусоидальной формы (например, помехи с частотой сети 50 Гц), среднее значение за период равно нулю. Этим объясняется подавление (режекция) smc-фильтром помехи с частотой 50 Гц. Практически коэффициент ослабления определяется частотой отсчетов)

Страниц: 1 2