Преобразователь угла наклона прямой

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА НАКЛОНА: ПРЯА.ОЙ по авт. св. М 754202, отличающийся тем, что, с целью повьшенйя чувствительности преобразователя, он снабжен третьим и збтвертым сумматорами первого уровня, m сумматорами второго уровня, каладый из которых с соответствующим ему сумматором из уже имеющихся m сумматоров второго уровня образует пару, гп сумматорами третьего уровня, все сумматоры второго уровня Выполнены с четырьмя входами, один , из которых вычитающий, три - суммирующие , все сумматоры третьего уровня выполнены с шестью входами , два из которых - вычитающие, четыре - суммирующие , входы первого и второго сумматоров первого уровня подключены соответственно к чувствительным элементам, находящимся вобластях матрицы, ограниченных значениями заданной в полярных координатах функции 3fn 24

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„104973

3(5}) . G 01 8 7/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3:»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 754202 (2 1 ) 33901 91/1 8-28 (22) 01.02.82 (46) 23.10.83. Бюл. N. 39 (72) М. IQ. Блознялис, Г..Г. Вайткявичюс, И. A. Еаралюс и Е. H. Соколов (71) Институт физико-технических проблем энергетики АН Литовской ССР (53) 53 1.7 17 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 754202, кг, G 01 8 7/30, 1978. (54)(57 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА

HAKJIOI?A. ПРЯХОЙ по евт. св. ,К 754202, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности преобразователя, он снабжен третьим и четвертым сумматорами первого уровня, rn сумматорами второго уровня, каждый из которых с соответствующим ему сумматором из уже имеющихся rn сумматоров второго уровня образует пару, rn сумматорами третьего . уровня, все сумматоры второго уровня выполнены с четырьмя входами, один из которых вычитаюший, три — суммируюшие, все сумматоры третьего уровня выполнены с шестью входами, два из которых — вычитаюшие, четыре — суммирующие, входы первого и второго суммато— ров первого уровня подключены соответственно к чувствительным элементам, находящимся в областях матрицы, ограниченных значениями заданной в полярных координатах функции sion 2Ч (90 ъУ д) и и 2 Р(180 ) Ч3 90 ), входы третьего и четвертого сумматоров первого уровня подключены соответственно к чувствительным элементам, находящимся в областях матрицы, ограниченных значениями заданной в полярных координатах функции Cas 29(-45 ) f ) 45 ) и (135 Ч ), 45 ), вычитаюший вход о о каждого из сумматоров второго уровня связан с выходом соответствующего ему сумматора первого уровня, суммирующие входы — с соответствующими выходами оставшихся трех сумматоров первого уровня, вычитающие входы каждого из сумматоров третьего уровня соединены соответственно с выходами соответствующей пары сумматоров второго уровня.

10497 33 ствующей пары сумматоров второго уровня.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит матрицу 1, состоящую из отдельных элементов 2.

Матрица разбита на области, ограниченные значениями, заданными в полярных ,координатах, функций5 2 исо52У, где щ 9 — угол ориентации предъявляемого преобразователю контура (например, световой полосы). Область 3 соответствует функции Со 52Ч { - 45 < V < 45 ), область 4 - функции cîü2× { 135 ), V?< 45 ) область - 5 функций sIn29(90 ъ 9 >r 0 ), ;область 6 — функции фарп 2 (180 3 ) 90 ).

Для лучшего понимания области матрицы условно показаны раздельно., К областям е

3, 4 подключены соответственно сумматоры 7 и 8 первого уровня, к областям

5 и 6 - соответственно сумматоры 9 и

10 первого уровня. Выходы сумматоров

7 - 10 подключены непосредственно или

° через резисторы 11 к суммирующим {условко показаны стрелкой) или вычитающим (условно показано кружочком) входам цопарных сумматоров 12 и

ltd 1

12„второго уровня, где верхний индекс означает член цары, нижний - порядковый номер пары. Всего таких пар 1п. Выходы

1 сумматоров 12 и 12 „второго уровня

01 подключены к вычитающим входам соответствующих сумматоров 13, третьего уровня. К суммирующим входам сумматоров 13< третьего уровня подключены

35 выходы сумматоров 7 — 10 первого уровня. Выходы сумматоров третьего уровня подсоединены к входам блока 14 выделения максимума сигнала.

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для отражения внешней среды роботов, манипуляторов и в других системах зрительных анализаторов.

По основному авт. св. ¹ 754202 известен преобразователь угла наклона прямой, содержащий матрицу чувствительных элементов, два сумматора первого уровня, tn сумматоров. второго уровня Р1

Недостатком известного устройства является его сравнительно невысокая чувствительность, обусловленная тем, что распределение сигналов по выходам имеет косинусоидальный характер и определение максимума производится на вершинном участке косинусоидьь

11елью изобретения является повышени чувствительности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь угла наклона прямой содержащий матрицу чувствительных элементов, два сумматора первого уровня, тт сумматоров второго уровня, снабжен третьим и четвертым сумматорами первого уровня, rn сумматорами второго уровня каждый из которых с соответствующим ему сумматором из уже имеющихся сумматоров второго уровня образует пару

m сумматорами третьего уровня, все сумматоры второго уровня выполнены с четырьмя входами, один из которых вы читающий, три - суммирующие, все сумматоры третьего уровня выполнены с шестью входами, два из которых — вычитающие, четыре — суммирующие, входы первого и второго сумматоров первого уровня подключены соответственно к чувствительным элементам, находящимся 40 в областях матрицы, ограниченных значениями заданной в полярных координатах функции 5 1 г 2 Р(90 о 9 .0о) и 5 ь 2 < (180 ),9 90о), входы. третьего и четвертого сумматоров первого уровня подклк15 чены соответственно к чувствительным элементам,находяшимся в областях матрицы, ограниченных значениями заданной в поляр ных координатах функции соь2Ч{-45 Ч <

8 45 ) исо52Ч(135 ), V >r 45о), вычи-50 тающий вход каждого из сумматоров второго уровня связан с выходом соответствующего ему сумматора первого уровня, суммирующие входы — с соответствующими выходами оставшихся трех сумматоров55 первого уровня, вычитающие входы каждого из сумматоров третьего уровня . соединены соответственно с выходами соответПреобразователь угла наклона прямой работает следующим образом.

При.предъявлении стимула {например, световой полосы для светочувствитель- ных элементов) возбуждаются те чувствительные элементы 2 матрицы L,êîòîðûå оказываются в зоне действия стимула.

Данную зону составляет узкая полоса с углом наклона М„ . Так как чувствительные элементы 2 подсоединены в соот-, ветствии с конфигурацией фигур 3 6 к сумматорам 7 — 10 первого уровня, то выходной сигнал .на выходе сумматора 7 о .имеет величину соь29 в пределах (-45 <

««ф45о), на выходе сумматора 8 соз2 Р (135 Ъ P Ъ 45 ), на выходе сумматоров

9 и 10 1-51п29(90 ъ О ) и 1п 2Ч (180 Ъ Р> 90 ) — соответственно. Выходы сумматоров 7 - 10 первого уровня подз . :- 10497 ЗЗ 4 ключены к входам сумматоров второго мому углу, на входы сумматоров 12 уровня, чтобы выполнялось условие Z второго уровня подаются сигналы с сум=CSi029 (Ч = Ч2)... (I), где 9 - ориента-.. маторов 7 - 10 первого уровня. При нация угла, на которую настроен m-ый сум- "личин сигнала любой полярности в какомматор; Zj выходной сигнал, 1 -го 5 либо элементе 12 второго уровня, на индицирующего элеменга. Так как выра- вычитающие входы 13>. сумматора 3-го жение (1) действительно лишь в интер-, уровня будет подаваться вычитающий сигвале О C(9 Р ) (90о, то необходи- нал Таким образом, если положения нуля мо иметь дополнительный элемент, зави- совпадают., т.е. отсутствуют сигнала на симость выходного сигнала которого бы- 1О выходах обоих сумматоров 12 „„т-ной ла бы функцией -QSin2Ó(Ð-М„) и интер..пары, то на входы m-ного сумматора 13 с о

ФИ вале 180 ), 90 . учитывая это, сум.- третьего уровня не будет подаватьая вы I а маторы 12 и 12 второго уровня об- читающий сигнал, и поэтому на выходе разуют парйц, характеристики которых яв- данного сумматора 13 третьего уровня, ляются.зеркальными отображениями друг t5 сигнал будет максимальным. В случае друга. При предъвлении прямой с накло- ложного нуля на выходе сумматоров 12 ном . на выходе сумматоров 1, 2..., 3 данной пары во втором уровне оказыва) ..в-1..., m будут сигналы, не равные О, ются вычитающие сигналы, и максимум и только на выходе rn-ãî сумматора 12,„на выходе сумматора 13, третьего .. второго уровня, сигнал будет отсутство- 20 уровня не получается. Дальнейшая вать, т. е. = О. Такое состояние окажет- обработка сигнала с целью определения ся не только в случае Ч =Ч,,„, но и наклона прямой может происходить разтакже при Y = Р + — . Для устранейия личными способами.

7t

2 этой неоднозначности с целью увеличения В результате описанного схемного сигнала на выходе 12 < усилителя, ин >5 решения увеличивается чувствительность декс которого не соответсвует изменяе- . выделения сигнала.

10497 33

ВНИИПИ Заказ 8400/37 Тираж 602 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4