Устройство для преобразования прямоугольных координат

 

L н

; 7:и "- чя. М". ес.

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

У

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 5197,25 (61) Дополнительное к авт..свид-ву (22) Заявлено29.08 74 (21) 2056073у24 (51) М. К».

GO6 G 7/22 с присоединением заявки №

I (23) Приоритет

Гасударственный комнтет еввата Мнннстрав СССР аа делам нэобретеннй н еткрмтнй (43) Опубликовано30.06.76.Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 12.11.76 (53) УДК 681.335 (088.8),(72) Автор изобретения

И. А. Ковадло (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ

7 Изобретение относится к области вычищу- ительной техники и предназначено для пре-, рбразования прямоугольных координат в псм1тярные.

Устройства для преобразования прямоуголь-а ейных координат в полярные известны.

Одно из известных устройств 111 содер1кит вращающийся трансформатор, его статор е обмотки подсоединены к входным клем-. àì, на которые поступают преобразуемые ц» !

)координаты, а положение ротора регулирует.

1 я следящей системой, вход усилительного

1 ракта которой подключен к одной из ротор õ обмоток. Происходит автоматическая оваботка аргумента вектора, и напряжение на торой роторной обмотке соответствует знат, ению модуля.

Недостатками этого устройства являются ограниченное быстродействие, определяемое параметрами следящей системы, и сравнительно невысокая точность, ограниченная свойствами применяемых аналогичных эле- ментов и статической ошибкой следящей си1 стемы.

Известно также устройство, содержащее 25

2 два модулятора, подключенные к источникам опорных гармонических напряжений, сдвину1 тых на четверть периода, причем входы мо- дуляторов соединены с источниками преобразуел1ых величин, а выходы модуляторов через сумматор связаны с детектором и фаэоиэмерительным блоком (21, Такое устройство имеет также малое быстродействие, ограниченное конечным периодом опорного напряжения, причем уменьшение ,периода ведет к понижению точности, поскольку аргумент вектора определяется врел енным ,отрезком (фазой суммарного напряжения), Наиболее близким по технической сути является цифровое устройство, содержащее регистр, синусный и косинусный преобразователи, первые входы которых соединены с

% соответствующими входами устройства, и сумматор, входами связанный с выходами синусного и косинусного преобразователей.

В нем осуществляется,итерационный процесс вычйсления угла поворота вектора (31.

Недостаток прототипа - большой объем оборудования, обусловленный применяемым

:алгоритмом вычисления.

519725

Uem изобретения - упрощение устройсч ва и повышение быстродействия, обусловлен1 ное другим алгоритмом вычисления.

Это достигается тем, что в устройство ., введены селектор знака, подсоединенный к выходу сумматора, анализатор, подключенный к выходу селектора знака, и логический блок. Первый выход анализатора соеди-, 1, I нен с первым входом регистра, второй вы- ход анализатора — с первым входом логи», . ческого блока, Выход логического блока подклю-, чен к второму входу регистра, первый выход регистра- к вторым входам синусного и косинусно

".о преобразователей, а второй выход регистра- к, второму входу логического блока.

На чертеже представлена блок-схема устройства для преобразования прямоуголь, 1 ных координат вектора в полярные.

Предлагаемое устройство состоит из ojrнусного 1 и к уного 2 преобразтМ 20 лей кода угла, регистра З,анализатора 4, селектора 5 знака, сумматора 6 и логичес- кого блока 7. .На первый вход преобразователя 1 поступает напряжение, пропорциональное про екции Y вырабатываемого вектора, а на первый вход преобразователя 2 напряже- ние, пропорциональное проекции Х вырабаты ваемого вектора. На вторые входы преобра зователей 1 и 2 с первого выхода регистра щ

3 подается двоичный код, численное значение которого пропорционально углу аС(аргу менту вырабатываемого вектора), причем код вырабатывается в регистре 3 в процес се работы устройства. 35

На выходе преобразователя 1 появляется

1 ° напряжение, пропорциональное величине Y Ssn+ а на выходе преобразователя 2 -: Х Cosa(..

1 апряжения с выходов преобразователей 1 и

2 поступают на входы сумматора 6, с выхо-40 да которого на вход селектора 5 знака по, дается напряжение, пропорциональное вели1 e.. Y Sin d. «Xces<> е

С выхода селектора знака на вход ана- щ рзатора 4 поступает одноразрядный двоич-, ный код -Ь знака напряжения 0

В начальный момент работы устройства егистр 3 устанавливается по всем разряд ам s нBу л еeвaоoе e сoоoсoтTоoя нmиеe, в анализаторе 4 50

1 I иксируется и поступает на второй выхэд

f од Ь знака напряжения О,--. После этого второй разряд регистра, соответствующий

° ° ° о глу 90, переводится в единичное состо -. е, и в анализаторе фиксируется код Е< I И

1 нового значения напряжения U . .По энаениям кодов Х1 и 7, на первом выходе анализатора вырабатывается код А установ,ки и нуль второго разряда регистра 3, при-!

4 ,чем код A вырабатывается по следующей, логическоР формуле:

=Е At Vg АХ

2 1 2 1

Значение кода А, равное Т, соответствует установке в нулевое состоите второго разряда регистра, а значение кодов Ь и 2 равные Т - положительному напряжению0 .

Аналогичным образом последовательно ус танавливается код и во всех остальных раз рядах регистра, причем процесс установки

Kolla угла в регистре осуществляется„ начиная со сгарших разрядов, В каждом цикле установки кода угла лк ого (тт-го) разряда регистра, сначала анный разряд устанавливается в единичное состояние, а затем на первом выходе анализатора 4 вырабатывается код А установки в нулевое состояние данного разряда.

flog А, вырабатывается по поступающему

f а вход анализатора коду . и",эафиксиронному в анализаторе коду 7, по следук ей логической QopMv e:

A =t hZ„VZ. Л

Прн этом значение нове А равное 1, оответствует установке в нулевое состояЬие данного разряда, а значение кода равное 1, - положительному напряжению Т

После выработки кода у. ла во всех разРядах регистра логический блок 7 устанав-, ливает новые значения двух старших разря-. дов кода и передает их в регистр через второй его вход. Новые значения кода двух старших разрядов регистра вырабатываются: в логическом блоке по предыдущему эначе| нию кода двух старших разрядов регистра и

ho коду, поступайщему иэ анализатора 4„ согласно следующим логическим формулам к к л чк ль

К =К

Где К - первоначальное значение кода второго разряда регистра;

К « новое значение кода первого разряда регистра;

K - новое значение кода второго раз- . о ряда регистра.

После выработки новых значейий кода в двух старших разрядахрегистра с первого выхода регистра выдается..двоичный код ар-гумента вырабатываемого вектора, : а с выхода сумматора - накржк ение„пропорциональ- ное модулю вектора.

Формула изобретения ../

Устройство для креооркзонакия пря;.м1оугол;оных координат, с.олр рж;икс е р гис f p, I

Оостевитепь Г. Осипов

Техред Н. Андрейчук Корректор Б, Югас

Редактор И. Грузова

Заказ 5043/589, Тираж .864 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

519725 и. 6 нусный и косинуслый преобразователи, пер рому входу регистра, первый выход регистра

1 вые входы которых соединены с соответству соединен.с вторыми входами синусног0 и, юркими входами устройства, и сумматор, вхц», синусного преобразователей, а второй вы1 ды которого соединены с.выходами.синусного ход регистра подключен к второму входу,лои косинуснаго преобразователей, о т л и: гического блока. ,н а ю щ е е с я тем, что, с целью повы Источники информации, принятые во вни-!, шения быстродействия,, в устройство введены мание при экспертизе електор знака, подключенный к выходу сум -; 1, Авт. св. № 162369, кл. 606б7/22

:атора, анализатор, подключенный к выходу. от 14.01.63, Селектора знака, и логический блок, причем 0 i 2. Патент США И 3584783, опублико-! первый выход анализатора соединен с церЬым ван 12.03.7 . ходом регистра, второй выход анализатора 5.IRE Тра.пsuctiîns oп Еtectron с

1. оединен с первым входом логического бло-.. coxnyvters

Ка, выход логического блока подключен к вто- !1959, и 3, р. р, 330-334.