Цифровой преобразователь координат

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ " 453690 (61) Зависимое от явг. свидегельства— (22) Заявлено 02.11.72 (21) 1845273/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (32) Приоритет—

Опубликовано 15.12.74. Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 29.05.75 (51 ) . )1. Е,л. С 06f 7 38

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР

«о делам изобретений и открытий (53) 3 Д1х 681.326 (088 8) (72) Авторы изобретения

М Я. Минц, В. H. Чинков> М. В. Папаика и Е. Л. Рябченко (71) Заявитель

/ (54) ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КООРДИНАТ

15 (6) () Таким образом, прн

Х и )> максимальна н

Следовательно, с >Th (J — — сГ с >мма зlодзлICil равна модул!о Z. вычисления моду2 по известным зна,"0 ля Z и фазы (Г. ьс topa

Изобрстснис относится к нзмсрнгсльной н

BI>1 IHC 7 ttTC 7t>IIOiI ТС:>НИКС It МОЖСТ НайТИ IIPIIмснснис В снсцияг!Изированн! !х вычислнтсльнык уст(зо1!Ствяк дискретного действия и элсктронзмеритсльit t t приоорак для в I IItcлсния пo известным ортогональным проекциям измеряемой величины се амплитуды н фазы и наоборот.

ИЗВсстн ьlс >>>cTpoitcTBB аналогичного н язнячсния содержат генератор импульсов, счетчики импульсов, счетчик фазы с шифратором и различителсм квадрантов, блок управления, ключи и схему переноса.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет вычисления нс только амплитуды и фазы по известным ортогональным проекциям. но и саз!Ик ортогоняльных проекций, если известны амплитуда и ((1аза.

В отличие От 5!звсстн! !х нредтожсннос > cTP011cTI30 содс(эжн г 0,10I>II > ú! IIO>t>c! Iè51> Одни из входов которы., соединены с шифратором, другие — через первый ключ — с генератором имну..)ьсов и через рсверсивный cчстчик— со схемой IicpciiOc3, нодключснной к суммирующим счетчикам, а выходы блоков множения соединены с одними из входов BlîðîrO и TpcTI>ct î кл!очей, нодключенны.; к суммирующим счетчикам и блоку управления, сосдг!пенному с реверсивным счетчиком, с.;емой перенося, счетчиком фазы и первым ключом, н компаратор. Входы которого соединены с одними из выходов второго и трстьсго кл10чсп, Я Bt>lkо I,— — с О 10!in>I > п))ЯВлснн51.

5 В > cTpollcTBc p(1 IIIB > с!c5! Слс;1> 101111111 с()() нр>соорязОВя ни я коор>дни!)т.

Пусть Х и ) - — !роекции Вектора 7. В нря. >!О > ГОЛ! Ной CIICTC>IC 1(OOP:1ИН -IT, Т. (.

10 Zcos(f; (1)

У вЂ” Z sinq., (2) где q — угол между вектором Z и осью Х, отсчитываемый протнг, часовой стрелки; Z -- модуль вектора Z.

Запишем произведения:

Х =- 7 cosq cosg; (3)

У =:- Z sin(i; sing, (4)

- 0 Рассмотрим сумму модулей Х и 5.".

IX + ), 51 (= Z(cos(i: cosg — (sinq sin(j) (5) ГC 111 Bt>IOP ITI (> = (1> то I. > I —, У ) )„,,„=Z.

3 чениям ортогоняльных соспявляющпх Л и сводится к выполнению опсрацHII согласно

«ыра>кениям (3), (4), (5) до обеспечения усло«пй (6) и (7).

Гслп 33даны модуль Z и фаза (! «скторя .> и необходимо решить обратную задачу — вычислить прямоугольные координаты Х и У, то в этом случае вь!чпс11!гелем рсялизуются соотношения (1) и (2).

Структ1рная схема предлагаемого npcoop3Bo«3Teля приведена на чертеже.

В состав вычислителя входят суммирующпс счетчш<и 1> 2 кодов Х,. и N„ liðîåêöèé

Х, У, схема переноса 3, реверсивный счетчик 4, блок управления 5, ключ 6, генератор импульсоВ 7, Олоки умно>кения 8, 9, Iпифратор 10 дискретных значений функций з!пр и

cosj, рсверсивный счетчик фазы 1, ключи 12, 13, цифровой компаратор 14, различитсль квадраптов 15.

Суммирующие счетчики 1> 2 служат для записи соответственно кодов х.. .,, ортогональ проекций Х, У вектора Z. эти счетчики поразрядно посредством схемы переноса 3 соединены с реверcèâíûì счетчиком 4.

Схема переноса 3 соединена с блоком управления 5, формирующим тактовые импульсы и потенциальные сигналы, син:<ронизирующис работу устройства.

Генератор импульсов 7 через ключ 6 сосдипен с импульсными входами блоков множепия 8, 9. Потенциальныс входы блоков умножения подключены к шифратору 10, управляемому счетчиком фазы 11, счетный вход которого соединен с блоком управления 5.

Выходы блоков умно>кения 8, 9 через ключи 12, 13 соответственно подключены, с одной стороны, к счетным входам счетчиков 1, 2 и, с другой стороны, — к входу цифрового ком!13ратора 14.

Режим работы цифрового 1<03i«3p3TOp3 14 и к. 110«ей 6, 1 2, 13 зад 1toTcH упр ЯВл я)ОН(и м и сигналами блока управления 5. В свою очередь, в блок уllp3B;IcHHH поступают сигналы с выходов счетчика 4 и компарятора 14.

Счетчик фазы 1! соединен с разлпчитслсм

1<В я gp3IITOI3 10.

В03310111 два pс>1(им 1 р 3 00 11>l ВЫ >1НC.IHтсля:

1) режим вычисления модуля 7 и фазы ((lio известным значениям проекций Х, У;

2) режим вычисления проекций Х, У по пз!3сстны3! Зпя«сниям Z и ((.

1 ассмо г!э 131 iicplil>i!i рс»i I licл итсля.

В исходном состоянии вычислителя 13 счетчики 1 it 2 записаны коды Л, и Л „проекций Х и У соответственно.

П 0 С и г и Я, 1 Я 31 01 О к 3 > и р;1 1)л C и и >1 () 1(од Л,. пз счет шка 1 чсрез схему перенося 3 зяпиC l>l « 3C7C5I B C«Стч и к 4 113 BI>I rl HT3 i ill C ll отl(p hiваются ключи 6, !2. Через ключ 6 импульсы с генератора 7 поступают на блоки умножения 8, 9 и в счетчик 4 на суммирование. 1-13

4!) 3690

1р i I и(. «хО, I I>1 (). 101<01) 3 >!по;к(II « H 8, 9 C «I II(f)Pr1l0Pc1 !0, НРЯ«лисмого c«ñT«èêîì 11, 110ДаЮтСЯ СООтВЕтСтВЕННО COSР. и З)П(э, т. Е. и Л ((> 0

С Bt>I I(CHHH 8 И мну li>CI>1, пропорцпоналы!ыс произведению Л,. A,, «Cрсз ключ 12 поступают в компаратор 14. С

Выходя блока умножения 9 импульсы в ком113 prl i 0p 14 IIC ПрОХОдят> 110CIco« Oii переполняется (устанавливается

«нулеьое состоянис) и на его выходе формируется импульс, поступающий на блок уllрявлспия 5. С выхода блока умножения 8 «

15 компара!ор 14 поступит КЛ,. Л,. импульсов, где К вЂ” коэффпцие!гг пропорциональности.

Ь IQK управления 5 формирует управляющие сигналы, которыми показания счетчика 2 (код Л, ) через схему перенося 3 записыва)отся в счетчик 4, ключи 6, 12 закрываются, а ключ 13 открывается. С некоторой задержкой, необходпмой для завершения переходных процессов в устройстве, ключ 6 открыьастся, и импульсы с гснератора 7 поступают па олоки умно>кения 8, 9. С этого момента в компаратор 14 поступают импульсы с выхода блока умножения 9 через открытый ключ !3. При возвращении счетчика 4 в нулевое состояние на его выходе формируется импульс, поступающий в блок управления 5. !<, этому моменту с выхода блока ум-! юженпя 9 в компаратор 14 поступит КЛ,, Л,. импульсов, которые суммируются с предыду1цим количеством импульсов. В результате В компяраторс 14 будет;3«ilc3iio число импульсов

Л „= К(А,. Ж, —; V,.,,). (HCl(OTOPOll 33 QCP>l(l(011 ÎTI(PI>II33CTC)1

I0 ключ 6 и описанные выше процессы в устройстве повторяются с тем отличием, что с шифратора 10 ня входы блоков умножения 8, 9

НО;I,я(0 1 ся кодь1 . > и Л косинуся H синуу!"13 (3I: ((3о —,ф1), а с Выходов блоков

>1:) умножения 8, 9 в компаратор 14 поступают пакеты импульсов КЛ,, Л,. Il К.), g . Суммарное количество импульсов, поступившее « компярятор 14, будет равно:

;0 Л l — -- 1((Л, Л,. + Л, Л, ) .

В компаратope 14 коды Л „и Л 1 сравниваются и в зависимости от их cooTIIoltIBI3HH изменяются НОкязателп счетчика фазы 11. Есл;! Л,, (Л 1, то код счетчика фазы 11 увсли IHlCH;l0 Л, УГЛЯ !э> таК, ЧтО Л(э )Л! )1. ЕС, !и жс Л () Л 0 10 кОд с lстчик(! фазы 1!

3 мсньшястся 10 Л (4)>, тяк «то Л()2(Л()1. В дя, !ьпс1! Нlс>1 р 3 бо 111 схс 3! !>1 Ilol)Toj>3 cTcH пи клil IcñHH,IO (l 1j-гO lll. Hëà> кOгда Л) (Ë,. я Л, )Л )+1. 11рii этом 1(!);I Л,, счетчика фазы 1 cooTI30 I ñ l 13 ст > гл >

/ () — - -Чэ;

i== I ьз при котором выполняется условие (7)> т. е.

453690

Составитель Т. Ничипорович

Текред Т. Курилко

Корректор Е. Кашина! едактор Б. Наикииа

Згказ 864

МОТ, Загорский uev

Изд. М 1969 Тпраик 624 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, Ж-ЗЗ, Раушская наб., д. 4/5