Цифровой линейный интерполятор

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 525057 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 26.08.74 (21) 2056045/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(43) Опубликовано 15.08.76,Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 03.12.76 (51) M. Кл.

С 05 В 19/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621-503..55(088.8) (72) Авторы изобретения В, С. Мужипов, В, И. Гкаченко и С. А. Поваляев

Экспериментальный научно-исследовательский институт кузнечно-прессового-машиностроения (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ЛИНЕЙНЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР

Изобретение относится к автоматизации управления контурным перемещением рабочих органов станков и машин и предназначено для использования в цифровых системах управления. 5

Известны цифровые линейные интерполяторы. Один из известных интерцоляторов, содержащий генератор импульсов, двоичный делитель частоты, две группы регистров и две группы вентилей, обеспечивает:прйход (1р, подвижной точки" в заданную точку без ошибки fl), Однако в процессе движения по траектории возможно значительное отклонение от заданной прямой, которое растет пропорционально увеличению числа раз- 1к рядов. Другой известный интерполятор содержит генератор импульсов, блоки деления, регистры коэффициентов деления, счетчик на вычитание (2). Характерной особенностью его является равномерное рас;ределение ол выходных импульсов по времени, в результате чего максимальная погрешность задания траектории не превышает единицы, но требо1 вания к быстродействию элементов схемы в нем практически невыполнимы. Наиболее 25.близким к изобретению является интерполя.тор, содержащий генератор импульсов, эле.мент совпадения концов интерполирования и по каждой координате интерполирования элементы совпадения координатных приращений, входы которых подключены к выходам регистра памяти и счетчика импульсов (3).

Этот известный . инте рполятор не имеет до6 таточной точности интерполирования.

Описываемый интерполятор, с целью повышения точности, содержит триггер, дополнительный элемент совпадения и элементы совпадения конца отработки по каждой координате интерполирования, причем выходы элементов совпадения координатных приращений подключены через элемент совпадения концов интерполирования ко входу дополнительного элемента совпадения, доугой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход — с выходом интерполятора и входом счетчика импульсов одной из координат интерполирования, другой вход данного счетчика импульсов, один из выходов которого соединен со входом триггера, 1 подключен к выходу элемента совпадения конца отработки данной координаты интерполирования, подсоединенному через триггер к выходу интерполятора и входу счетчика импуль сов другой координаты интерполирования, второй вход которого подключен к выходу элемента совпадения концов интерполирования.

На чертеже представлена блок-схема описываемого интерполятора.

Он содержит регистры 1,2 памяти по координатам, элементы 3, 4. совпадения координатных приращений, счетчики 5, 6 импульсов координат интерполирования, элементы 7, 8 совпадения конца отработки по координатам, элемент 9 совпадения концов интерполирования, дополнительный элемент

10 совпадения, триггер 11 и генератор 12 импульсов, В регистры 1, 2 памяти заносятся числа, причем число, заносимое в регистр 1, определяет угол наклона контурной линии, а число, заносимое в регистр 2 — длину этой линии. Импульсы с генератора 12 через дополнительный элемент 1О совпадения поступают на счетный вход счетчика 5 импуль- сов по одной координате. Первым импульсом в счетчик 5 по одной координате записывается "единица", а также перебрасывается триггер 1 1 и записывается "единица" в счет чик 6 импульсов по другой координате. После 30 совпадения числа, занесенного в регистр 1, и числа импульсов, записанных в счетчик 5 импульсов, сраба; ь..вают элементы 3 совпадения координатных приращений, а также элемент 7 совпадения конца отработки од- 35 ной координаты, Сигналом с элемента 7 совпадения конца отработки одной координаты устанавливаются в исходное состояние счетчик 5 импульсов и триггер 11. Следующим импульсом с генератора 12 импульсов 40 вновь записывается единица в счетчик 5, перебрасывается триггер 11 и записывается "двойка" в счетчик 6 по другой координате.

Так осуществляется запись числа в счетчик

6 импульсов по другой координате, после 45 каждой серии импульсов, записываемых в счетчик 5, равной числу, занесенному в регистр 1 памяти. После совпадения числа, занесенного в регистр 2 и числа импульсов, записанных в счетчик 6, срабатывают элементы 4 совпадения координатных приращений, а также элемент 8 совпадения. В этот момент на счетчик 5 начинает записываться последняя серия импульсов. После срабатывания элемента 7 совпадения в исходное состояние устанавливаются счетчик 5 импульсов, триггер 11, а также срабатывает

57

4 элемент 9 совпадения концов интерполирования и устанавливает в исходное положение регистры 1, 2, счетчик 6 импульсов, а также осуществляет запрет прохождению импульсов с генератора 12 импульсов через дополнительный элемент 10 совпадения.

Описываемый интерполятор имеет высокую точность отработки заданных перемещений, поэтому его применение обеспечивает получение размеров деталей с большей точностью. формула изобретения

Цифровой линейный интерполятор, содержащий генератор импульсов, элемент совпадения концов интерполирования и по каждой координате интерполирования элементы совпадения координатных приращений, входы которых подключены к выходам регистра памяти и счетчика импульсов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности интерполятора, он содержит триггер, дополнительный элемент совпадения и элементы совпадения конца отработки по каждой координате интерполиро.вания, причем выходы элементов совпадения координатных приращений подключены через элемент совпадения концов интерполирования ко входу дополнительного элемента совпадения, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а, выход— с выходом интерполятора и входом счетчика импульсов одной из координат интерполирования, другой вход данного счетчика импульсов, один из выходов которого соединен со входом триггера, подключен к выходу элемента совпадения конца отработки данной KoopgHHQTbI интерполирования, подсоединенному через триггер к выходу интерполятора и входу счетчика импульсов другой координаты интерполирования, второй вход которого подключен к выходу элемента совпадения концов интерполирования, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Карибский B. В. и Чернышев А. В.

Цифровые интерполяторы для систем программного управления. 1У серия. "Приборы и средства механизации и автоматизации .

Изд. ЦИНТИприбороэлектропром. М., 1963, с. 5-7.

2. Там же, с. 13-14.

3. Авт. св. СССР № 344415, M. Кл.

G О5 В 19/18, 1971.

525057

Составитель Н. Бепинкова

Редактор )1. Тюрина ТехредА. демьянова Корректор Н. Ковалева

Заказ 5109/563 Тираж 1029 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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