Brevet FR2385100A1 — publié le 19781020

L'invention concerne un montage pour supprimer la composante parasite dans des signaux de mesure parasités, utilisant un organe de transmission non linéaire comportant une zone morte. Dans le cas de la mesure de grandeurs de processus, le signal de mesure se compose souvent d'un signal utile correspondant à la grandeur de processus et d'une composante parasite à haute fréquence, superposée et qui, en étant désignée d'une façon générale sous le nom de bruit, apparalt au cours du déroulement du processus, lors de la transmission du signal de mesure ou bien lors de la mesure elle-meme. Si un tel signal de mesure parasite arrive à un dispositif de régulation, la composante parasite contenue dans le signal de mesure simule pour le dispositif de régulation, des variations de la grandeur de processus, ce qui peut conduire à des réductions ou altérations importantes de la qualité du réglage ou tout au moins à une contrainte inutile du dispositif de réglage. Par conséquent il se pose le problème de traiter des signaux de mesure parasités de manière à supprimer la composante parasite, mais à transmettre cependant sans les réduire ni les retarder, des variations du signal utile. Une solution connue de ce problème (brevet allemand nO 2 412 641) consiste en un montage comportant une ligne a retard du premier ordre comportant une amplification égale à 1 et possédant un organe de transmission non linéaire à zone morte ou d'inaction . Le signal de mesure est appliqué ou introduit dans la ligne à retard. La différence entre le signal de sortie de cette dernière et le signal de mesure constitue le signal d'entrée de l'organe de transmission non linéaire, dont le signal de sortie est ajouté au signal de sortie de la ligne à retard. La somme constitue le signal de sortie du montage que l'on peut considurer comme filtre non linaire et qui suit pratiquement sans retard les variations du signal d'entrée.Un inconvénient réside cependant dans le fait que pendant un certain temps après la variation notamment par saut du signal utile, le signal parasite est également transmis avec un certàin amortissement. Une solution du problème indiqué plus haut permettant d'éviter l'inconvénient du montage connu est caractérisée conformément à l'invention par le fait que la sortie d'un organe différentiVeurest relioeà l'entrée de l'organe de transmission non linéaire comportant une zone morte réglable et une amplification élevée dans la bande passante, avec pour grandeurs d'entrée le signal de mesure et le signal de sortie du montage, et qu'un organe additionneur, dont les entrées sont reliées aux sorties de l'organe différentiateur et de l'organe de transmission non linéaire, alimente un organe d'intégration possédant un temps d'intégration réglable et dont la sortie délivre le signal de sortie du montage. La largeur de la zone morte de l'organe de transmission non linéaire doit être réglée de manière à être égale ou supérieure à l'amplitude de la composante parasite et que par conséquent celle-ci ne soit pas transmise. Grâce à un réglage adéquat de la constante de temps d'intégration de l'organe dtintégration, le montage agit, pour une valeur moyenne constante du signal d'entrée, en tant que ligne à retard du premier ordre.Si la valeur moyenne du signal d'entrée, c'est-à-dire par conséquent du signal utile, varie, l'organe de transmission non linéaire devient passant pour la différence, formée dans l'organe différentiateur, entre le signal de mesure parasité et le signal de sortie du montage, libéré de la composante de bruit et qui lui correspond, et l'amplification élevée de l'organe de transmission non linéaire dans la bande passante provoque une forte réduction de la constante de temps du montage pouvant être considéré comme une ligne à retard du premier ordre. Ce montage agit pratiquement à la façon d'un organe à action proportionnelle et son signal de sortie suit, pratiquement sans retard la valeur moyenne du signal de mesure, correspondant au signal utile et présent à l'entrée.Après modifications de la valeur moyenne du signal d'entrée, la composante parasite est à nouveau immédiatement supprimée. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement aux dessins annexés deux formes de réalisation de l'objet de l'invention. Figure 1 : Le signal de mesure parasité Ue est le signal d'entrée du montage. Dans l'organe différentiateur 1 se trouve formée la différence Ue-Ua entre le signal de mesure Ue et le signal de sortie Ua du montage, qui est envoyée en parallèle à l'organe de transmission non linéaire 2 possédant une zone morte réglable et à un organe additionneur 3.L'autre grandeur d'entrée de l'organe additionneur 3 est le signal de sortie de l'organe de transmission non linéaire 2. La somme formée est intégrée dans l'organe dtintégration 4 possédant un temps d'intégration réglable. Grâce à un réglage adéquat de la zone morte dans l'organe de transmission non linéaire 2 et du temps d'intégration dans l'organe d'intégration 4, il est possible d'obtenir, comme cela a déjà été décrit, la suppression de la composante parasite du signal de mesure Ue aussi bien dans le cas de valeurs variant lentement, que de valeurs variant rapidement de la grandeur de processus mesurée. Si l'amplitude de la composante parasite n'est pas constante, mais est soumise à des variations dans le temps, la zone morte de l'organe de transmission non linéaire 2 peut être réglée automatiquement, comme représenté sur la figure 2, en fonction de l'amplitude de bruit de la composante parasite. A cet effet le montage représenté dans la figure I subit une extension en ce sens que le signal de mesure Ue est envoyé à un filtre passe-haut 5 qui extrait par filtrage la composante parasite à plus hautes fréquences du signal de mesure Ue et l'envoie à un détecteur 6 de valeurs de pointe, dont le signal de sortie suit les amplitudes variables de la composante parasite et commande la largeur de la zone morte de l'organe de transmission non linéaire 2, de manière que la différence Ue-Ua, qui correspond à la composante parasite, ne soit pas transmise dans le cas où la valeur moyenne du signal d'entrée Ue est constante ou bien varie lentement. REVENDICATIONS 1. Montage pour supprimer la composante parasite dans des signaux de mesure parasités, utilisant un organe de transmission non linéaire comportant un. zone morte, caractErisé par le fait que la sortie d'un organe différentiatarest reliée à l'entrée de l'organe de transmission non linéaire (2) possédant une zone morte réglable et une amplification élevée dans la bande passante, avec comme grandeurs d'entrées le signal de mesure et le signal de sortie (Ua) du montage, et un organe additionneur (3), dont les entrées sont reliées aux sorties de organe différentiateur(1) et de l'organe de transmission non linéaire (2), alimeïrteun organe intégrateur (4) possédant un temps réglable d'intégration et dont la sortie délivre le signal de sortie CUa) du montage. 2. Montage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un filtre passe-haut (5) à l'entrée duquel est appliqué le signal de mesure (Ue) et dont le signal de sortie (Ua) correspond à la composante parasite, ainsi qu'un détecteur (6) de valeurs de pointe, branché en série et en aval du filtre passe-haut (5) et dont le signal de sortie, qui est proportionnel à l'amplitude de la composante parasite, commande la zone morte réglable de l'organe de transmission non linéaire (2).