Устройство для вычисления углов

СОЮЗ СООЕТСНИХОЙИИЮЮЕСИИКРЕСПУБЛИН Ц 11 С 06 С 7/22 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТЗЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 601705, кл. С 06 С 7/22, 1976.2. Авторское свидетельство СССР У 830416, кл. С 06 С 7/22, 1979 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ УГЛОВ, содержащее датчики синуса и косинуса угла и блок приближенного вычисления углов,.о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, с целью повышения точности, устройство содержит первый и второй коммутаторы, сумматор и,.80.1103248А компаратор, при этом выходы датчиков синуса и косинуса угла через первый коммутатор соединены с первым и вторым входами блока приближенного вычисления углов, выход которого соединен с первыьм входами второго коммутатора и сумматора, второй вход которого подключен к шине первого опорного напряжения, а выход - к второму входу второго коммутатора, выход которого является выходом устройства, выход датчика. синуса угла соединен с первым входом компаратора, шинавто- рого опорного напряжения соединена с вторым входом компаратора, выход комиаратора соединен с управляющими вхо- Е дами коммутаторов.1 11032Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.Известно вычислительное устройство для определения углов, работающее от датчиков синуса и косинуса угла.Работа устройства основана на вычислении синуса угла в четыре раза меньше измеряемого. В линейной зоне, когда эпр хр , обратныь пересчет к измеряемому углу осуществляется с поО мощью масштабирующего элемента.Недостатком устройства является малая точность и сложная структура. Погрешность определения угла возрастает с увеличением измеряемого угла.15Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для вычисления углов, содержащее датчики синуса и косинуса угла, выходы которых подключены соот 20 ветственно к первому и второму входам блока приближенного вычисления углов, содержащего сумматор, первый, второй и третий масштабирующие элементы блок умножения и блок иэвлече 25 ния кубического корня, причем первый вход блока приближенного вычисления углов через первый масштабирующий элемент соединен с первым входом сумматора, второй вход блока приближенного вычисления углов соединен с первым входом блока умножения, выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход которого через второй масштабирующий элемент подключен к входу блока извлечения кубического корня, выход которого является выходом устройства и подключен к второму входу блока умножения, входу третьего масштабирующего элемента, выход которого соединен с тре0 тьим входом сумматора. 48 2приближенного. вычисления углов, содержит первый и второй коммутаторы,сумматор и компаратор, при этом выходы датчиков синуса и косинуса черезпервый коммутатор соединены с первыми вторым входами блока приближенноговычисления углов, выход которого соединен с первыми входами второго коммутатора и сумматора, второй входкоторого подключен к шине первогоопорного напряжения, а выход - квторому входу второго коммутатора,выход которого является выходом устройства, выход датчика синуса соединен с первым входом компаратора, шина второго опорного напряжения соединена с вторым входом компаратора,выход компаратора соединен с управляющими входами коммутаторов.На чертеже представлена схема устройства.Устройство содержит датчики синуса 1 и косинуса 2 угла, блок 3 приближенного вычисления углов, коммутаторы 4 и 5, компаратор 6, сумматор 7.Выполнение блока 3 может быть различным: известны разнообразные технические решения, осуществляющие переход от функций синуса и косинуса угла к углу. Блок 3 содержит масштабирующие блоки 8-10, блок 11 умножения,сумматор 12, корнеизвлекатель 13.Позициями 14 и 15 обозначены шиныопорных напряжений устройства.Устройство работает следующим образом,В устройстве реализуется вычисление угла в.первом октанте по значениям синуса и косинуса вычисляемогоугла, а при переходе угла во второйоктант устройство оперирует с дополнительными угламиТакое устройство характеризуется повышенной точностью определения угла при упрощении структуры, Точность определения угла достигается структурнс й реализацией приближенной формулы, получающейся разложением функций синуса и косинуса в ряд Маклорена.Однако с увеличением измеряемого 50 угла возрастает погрешность устройства. Целью изобретения является повышение точности. 55Цель достигается тем, что устройство для вычисления углов, содержащее датчики синуса и косинуса угла и блок/.с 05 О,= 51 н- -АгЭтим достигается снижение погрешности приближенных вычислений,В зависимости от соотношения синуса измеряемого угла и порога срабатывания компаратора б, установленного равным С/г , коммутатор 4 соединяет датчики синуса 1 и косинуса 2 с блоком 3 в прямом или в обратном порядке, а коммутатор 5 подключает к выходу выходной сигнал блока 3 или сигнал с выхо;,а сумматора 7.1103248 Составитель Г,ОсиповРедактор Л.Веселовская Техред С.Мигунова Корректор А.Тяско Заказ 5030/38 Тираж 699 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент,", г.ужгород; ул.Проектная, 4 Назначение сумматора 7 - переходот вычисленного дополнительного углак прямому. Предложенное устройство обладаетповышейной точностью при незначитель"ных аппаратурных затратах.