Способ преобразования кода угла в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной и измерительной техники, может быть использовано для построения преобразователей типа код - угол в выходных устройствах ЦВМ, контрольно-проверочной аппаратуры и является усовершенствованием способа по авт. св. . 11 № 1136327. С целью повьшения быстродействия преобразования код (X. , записанный в регистр 11, разделяют на старшую и младшую группы. В источнике 1 формируют ряд опор№1х напряжений , пропорциональных синусам и косинусам кода старшей группы, из ряда опорных напряжений источника 1 выбирают два, соответствуюпщх коду старшей группы, и подключают их через аналоговые коммутаторы 2 и 3 к входам интеграторов 5 и 7. В течение . времени заполнения счетчика 14 импульсами генератора 13 в интеграторах 5 и 7 формируют начальные условия . С помощью коммутаторов 4 и 6 интеграторы 5 и 7 и инвертор 8 замыкают в кольцо. Производят взаийное интегрирование выходных напряжений интеграторов 5 и 7 в течение интерваС & СО 1O UcaiCl /4 75 V/ J fi

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111 (gg 4 Н 03 М I/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

: я,,13

%ИЮЛИ(1ИО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (61) 1136327 (21) 3844728/24-24 (22) 04.12.84 (46) 15.07.86. Бюл. N - 26 (72) В.А.Ларионов (53) 681, 325 (088 . 8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1136327, кл . С 08 С 11/00, 1983. (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КОДА

; УГЛА В НАПРЯЖЕНИЯ, ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЕ

СИНУСУ И КОСИНУСУ УГЛА (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной и измерительной техники, может быть использовано для построения преобразователей типа код — угол в выходных устройствах ЦВМ, контрольно- проверочной аппаратуры и является усовершенствованием способа по авт. св..

N 1136327. С целью повышения быстродействия преобразования код o(. записанный в регистр 11, разделяют на старшую и младшую группы. В источнике 1 формируют ряд опорных напряжений, пропорциональных синусам и косинусам кода старшей группы, из ряда опорных напряжений источника 1 выбирают два, соответствующих коду старшей группы, и подключают их через аналоговые коммутаторы 2 и 3 к входам интеграторов 5 и 7. В течение времени заполнения счетчика 14 импульсами генератора 13 в интеграторах 5 и 7 формируют начальные условия. С помощью коммутаторов 4 и 6 интеграторы 5 и 7 и инвертор 8 замыкают в кольцо. Производят взаимное интегрирование выходных напряжений интеграторов 5 и 7 в течение интерва1244796

l0

30 ла времени„ пропорционального коду старшей подгруппы младших разрядов.

При этом на выходе интеграторов 5 и

7 формируются двухфазные гармонические колебания с учетом начальных ус" ловий е круговой частотой Ц . Затем последовательно производят взаимное интегрирование выходных напряжений интеграторов 5 и 7 в течение интервалов времени, пропорциональных кодам следующих подгрупп младших разИзобретение относится к автоматике, вычислительной и измерительной технике и может быть использовано для построения преобразователей типа код — угол в выходных устройствах ЦВИ, контрольно-преобразовательной аппаратуре и является усовершенетвованием способа по авт. св 1 Ф- 1136327.

Цель изобретения — повышение быстродействия преобразования.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, реализующего способ; на фиг, 2 — структурная схема блока управления; на фиг ° 3. — временная диаграмма работы устройства.

Устройство (фиг.l) содержит источник 1 опорных напряжений, аналоговые коммутаторы 2 — 4, первый интегратор 5, аналоговый коммутатор 6, второй интегратор 7, инвертор 8, аналоговые блоки 9 и 10 памяти, регистр 11, блок 12 адреса, генератор

13 импульсов, реверсивный П-разряДный счетчик 14, блок 15 управления, сигналы Уl-У2 управления коммутаторами, сигналы Ч1, 9 22, f2" Ч 3„

V4 управления тактами работы преобразователя, входной код К, выходные напряжения U sin/, 11 cos o(выход f генератора 13.

Блок 15 управления (фиг.2) содержит элемент ИЛИ 16, RS-триггер 17, двухразрядный счетчик 18, дешифратор 19, элементы И 20 и 21, элемент

ИЛИ 22, элементы И 23 и 24. На вре-. менной диаграмме (фиг.3) представлены сигналы Ч l, Ч2, Ч2, Ч 3,,V4 управления тактами работы преоб,рядов, от старших к младшим, формируют двухфазные гармонические колебания в каждом интервале времени с соответствующей этому интервалу круговой частотой. Выходные напряжения . интеграторов 5 и 7 в конце последнего интервала времени интегрирования запоминают в аналоговых блоках 9 .и 10 памяти . Выходные напряжения блоков, 9 и 10 являются конечным результатом преобразования. 3 ил. разователя, сигналы А — Е связи блока 15 управления с реверсивным счетчиком 14 .и выходное напряжение U одного из интеграторов.

Устройство работает следующим об-. разом.

Входной код к первым тактом Ю записывается в регистр 11. Код К с выхода регистра 11 разделяют на две группы разрядоa — старшую и младшую.

Старшая группа разрядов с поступает на входы блока 12 адресов, а младшая группа — на установочные входы реверсивного счетчика 14. В источнике l формируют ряд опорных напряжений, пропорциональных синусам и косинусам всех возможных углов старшей группы разрядов ° Из ряда опорных напряжений источника 1 в аналоговых коммутаторах 2 и 3 выбирают два напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угпа старшей группы разрядов, соответствующих текущему коду угла в регистре 11, При этом уп25 равляющие входы коммутаторов 2 и 3 соединены с выходами блока 12 адреса, работающего в режиме дешифратора.

Выходные сигналы аналоговых коммутаторове2 и 3 подключаются к одним входам интеграторов 5 и 7. С выхода

E блока 15 на. вход сложения реверсивного счетчика 14 подаются счетные импульсы. В интеграторах 5 и 7 формируют сигналы начальных условий путем интегрирования выбранных комму" ,таторами 2 и 3 напряжений в течение времени заполнения счетчика 14. Нри появлении выходного сигнала 4 счетчика 14 первый такт %1 интегрирова1244796

Способ преобразования кода угла

45 в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла, по авт. св.

11 - 1136327, о т л и ч а ю щ и и -с я тем, что, с целью повьппения быстродействия преобразования, в нем выделяют из младшей группы разрядов кода угла несколько дополнительных подгрупп, преобразуют в интервалы времени последовательно код каждой из подгрупп разрядов, начиная со старшей подгруппы, формируют двух55 фаэные гармонические колебания в каждом интервале времени с соответствующей этому интервалу круговой частотой. ния опорных напряжений заканчивается.

По второму такту P 2 из младшей группы разрядов кода К выделяют несколько дополнительных подгрупп ° Все подгруппы младшей группы кода М записывают в счетчик )4. На счетный вход старшей подгруппы разрядов счетчика 14, работающего на вычитание, подаются импульсы В генератора !3 через элемент И 21 блока 15. Одновременно с помощью коммутатора 4 и 6 интеграторы 5 и 7 и инвертор 8 замыкаются в кольцо. Начинается процесс взаимного интегрирования выходных напряжений интеграторов 5 и 7.

Старшая подгруппа разрядов кода преобразуется в первый интервал

1 времени, в котором формируются на выходе интеграторов 5 и 7 с учетом начальных условий двухфазные гармонические колебания, .амплитуды которых равны, фазы сдвинуты на 90, а круговая частота и„ связана с частотой

f счетчика импульсов соотношением о где А . — величина кода, соответствующего 360 ;

К вЂ .число младших разрядов счетчика 14.

В конце временного интервала t

1 на выходах интеграторов 5 и 7 будут напряжения, пропорциональные косинусу и синусу

U„= U cos(v„t„+ Кп);

0 — U sin(mt + «).

По,появлению сигнала Б на выходе заема,. соответствующего старшей под- группе разрядов и-К счетчика 14, блок 15 формирует сигнал 2, который поступает на управляющие входы интеграторов 5 и 7. В интеграторах

5 и 7 дискретно изменяются постоянные времени.

Влок 15 формирует импульсы Д, которые подаются на вход младшей подгруппы разрядов К счетчика 14, работающего на вычитание.

Младшая подгруппа разрядов кода К преобразуется во второи интервал t времени, в котором формируются на выходе интеграторов 5 и 7 двухфазные

40 гармонические колебания с круговой

2 частотой ь = f — —, соответствуюА,,.е щей интервалу t, . В конце интервала формируется импульс Г на выходе заема, соответствующего младшей подгруппе раз рядов счетчика 1 4 . При этом на выходах интеграторов 5 и 7 будут сформированы напряжения

U> = U сов(ii„г.„+ 4 t, + 6.,) U cosy

U — U sin(„t„+ 1,1 t + Ф ) — U sin<.

По сигналу ЧЗ блока 15 производится запоминание выходных напряжений

U, Uä интеграторов 5 и 7 в блоках

9 и 10 памяти. При этом коммутаторы

2,3,4,6 закрыты.

По окончании сигнала ЧЗ блок 15 формирует сигнал <4, по которому производится обнуление интеграторов

5 и 7. Длительности сигналов УЗ и 4 задаются счетчиком 14, работающим на сложение.

При выделении иэ младшей группы разрядов кода угла нескольких дополнительных подгрупп, преобразовании в интервалы времени последовательно каждой из подгрупп разрядов кода угла, начиная со старшей подгруппы, формировании двухфазных гармонических колебаний в каждом интервале времени с соответствующей этому интервалу круговой частотой существенно уменьшается время формирования сигнала Т 2, которое является определяющим для всего процесса преобразования. В результате быстродействия преобразование увеличивается.

Формула изобретения

1244796

Составитель A.Ñìèðíoâ

Техред Н.Бонкало . Корректор О.Луговая

Редактор М.Товтин

Заказ. 3927/58

Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæroðîä, ул.Проектная,4