179871. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szélsőérték keresésére és zavarkompenzálásra mintavételezett jelek feldolgozására
MAGYAR SZABADALMI 179871 NÉPKÖZtÁRSASÁG LEÍRÁS SZOLGALATI TALÄLMANY ájjmk Bejelentés napja: 1980. VI. 5. (1413/80) Nemzetközi osztályozás: G 01 R 23/00 NSZOj ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja : 1982. III. 29. Ï. Szabadalmi Tár ° Megjelent: 1984. III. 31. ■ ^'»'^pLAJDONc^' Feltalálók: Szabadalmas: Bán András mérnök, Budapest, Műszeripari Kutató Intézet, Breitner Róbert mérnök, Diósd Budapest Fábián István fizikus, Budapest Dr. Héjjas István oki. villamosmérnök, Budapest ifj. Pacsirszky László mérnök, Budapest Berendezés szélsőérték keresésére és zavarkompenzálásra mintavételezett jelek feldolgozásánál i A találmány tárgya berendezés szélsőérték keresésére és zavarkompenzálásra mintavételezett jelek feldolgozásánál. A találmány szerinti berendezéssel időben változó, zavaró jeleket tartalmazó mintavételezett jelek időbeli szélsőértéke meghatározható és tárolható. Ismeretes több olyan mérési eljárás, melynél a mérőeszköz, vagy érzékelő időben változó analóg jelet szolgáltat és a hasznos mérési eredményt e jel csúcsértéke (lokális maximum) vagy a csúcsok közötti „völgy” (lokális minimum) szolgáltatja. Ilyen eset fordul elő pl. a bemártásos módszerrel működő fémolvadék hőmérőknél, quadrupol tömegspektrométerek előírt tömegszámhoz tartozó csúcsait figyelő berendezésnél (ún. peakmultiplexer), áramló gázokban és folyadékokban jelentkező lökéshullámok mérésénél, robbanómotorok robbanási és szívási nyomásának mérésénél. Az ilyen méréseket általában az bonyolítja, hogy a bemeneti analóg jel zajösszetevőt is tartalmaz, mely többnyire véletlenszerű időpontokban jelentkező rövid időtartamú impulzusokból áll. Ezen impulzusok amplitúdója esetenként meghaladhatja a mérendő maximum, vagy minimum értéket és így hibás eredmény jöhet létre. E káros jelenség kiküszöbölésére többféle módszer ismeretes. Az egyik ilyen ismert módszer szerint a felerősített és mintavételezett jelet a kezelő számára műszerrel vagy számkijelzővel jelzik. A maximumfigyelés a kezelő személy feladata, aki a jelzett számértéket figyeli, értelmezi, a pillanatnyilag kiugró értékeket figyelmen kívül hagyja és a tartósabban állandósuló szélsőértéket fogadja el 2 mérési eredménynek. A módszer és a hozzátartozó készülék igen egyszerű. Hátránya, hogy csak viszonylag lassan változó jelek kiértékelésére alkalmas, és a kezelő személytől függő szubjektív értékelés miatt téves érté- 5 kelést is eredményezhet. Egy másik ismert megoldásnál az analóg műszerrel, vagy számjegyesen is kijelzett szélsőértéket a készülék önműködően tárolja a mérést követő lenullázásig. A zavarból eredő szélsőérték-túllépést úgy kerülik el, hogy 10 a szélsőérték figyelő berendezés elé aluláteresztő szűrőt iktatnak be, mely a rövid idejű impulzusokat elnyomja. A módszer objektív adatokat eredményez. Hátránya, hogy a hatásos zavarszűréshez a mintavételi periódusidő sokszorosának megfelelő időállandó alkal- 15 mazása szükséges, ami a jelet nemcsak szűri, hanem késlelteti és így a szélsőérték csak késve éri el az állandósult értéket. Emiatt a gyorsan változó hasznos jelet is kiszűrve, ilyen esetekben nem ad a valóságnak megfelelő mérési eredményt. 20 Egy további ismert módszer szerint a mintavételezett értékeket digitális számítógép (pl. mikroszámítógép) memóriájában tárolják és a szélsőértéket software algoritmussal határozzák meg. Az ilyen eljárás pl. a sztochasztikus approximáció valamelyik változatára épül- 25 hét. Ezzel a módszerrel megfelelő eredményeket lehet elérni. A szükséges számítógép költségei miatt a módszer alkalmazása azonban csak olyan helyen kifizetődő, ahol számítógép alkalmazása egyébként is szükséges és a számítógép elegendő tartalék kapacitással rendelke- 30 zik erre a célra. 179871
