Устройство для преобразования прямоугольных координат

; , и чя. М". с,ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 29,08 74 (21с присоединением заявки Ю 056073/24 1) М. Кл. 606 б 7/2 асударстаеннын комнтетвааата Мнннстраа СССРаа делам нэобретеннйи еткрмтнй(71) Заявит 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ7 Изобретение относится к области вычищу-ительной техники и предназначено для пре-, рбразования прямоугольных координат в пс. )тярные.Устройства для преобразования прямоуголь-б Ьых координат в полярные известны.Одно из известных устройств 11 содеркит вращающийся трансформатор, его статорте обмотки подсоединены к входным клеммам, на которые поступают преобразуемыец)соординаты, а положение ротора ре 1 улируетя следящей системой, вход усилительного1 ракта которой подключен к одной из ротортх обмоток. Происходит автоматическая оъаботка 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 системы.Известно та25 кже устройство, содержашее 2два модулятора, подключенные к источникамопорных гармонических напряжений, сдвину 1тых на четверть периода, причем входы мо-дуляторов соединены с источниками преобразуемых величин, а выходы модуляторов через сумматорсвязаны с детектором и фаэоиэмерительным блоком 1 21,Такое устройство имеет также малое быстродействие, ограниченное конечным периодом опорного напряжения, причем уменьшениетериода ведет к понижению точносттт,поскольку аргумент вектора определяется временнымотрезком (фазой суммарного напряжения),Наиболее близким по технической сутиявляется цифровое устройство, содержащеерегистр, синусный и косинусный преобразователи, первые входы которых соединены ссоответствующими входами устройства, исумматор, входами связанный с выходамисинусного и косинусного преобразователей.В нем осушествляется,итерационный процессвыч 1 тсления угла поворота вектора 31Недостаток прототипа - большой объемоборудования, обусловленный применяемым519725 ор мул зобр а тенияпрямоу:гисср, е:;,Устроистволопт Х КОор 1 Р тя кресчор,1 +д щлат, с.опержашсе Цель изобретения - упрощение устройсчи ва и повышение быстродействия, обусповленное 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-, 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 р гистра- к вторым входам синусного и косинусно".о преобразователей, а второй выход регистра- к, второму входу логического блока. : цНа чертеже представлена блок-схема устройства дпя преобразования прямоуголь,1 ных координат вектора в полярные.Предлагаемое устройство состоит из сфнусного 1 и косинусного 2 преобразоватМ 20 лей кода угла, регистра З,анализатора 4, селектора 5 знака, сумматора 6 и логического блока 7.. На первый вход преобразователя 1 порступает напряжение, пропорциональное про екции 1 вырабатываемого вектора, в нв первый вход преобразователя 2 напряже-ние, пропорциональное проекции Х вырвбаты ваемого вектора. На вторые входы преобрв эователей 1 и 2 с первого выхода регистра щ 3 подается двоичный код, численное значение которого пропорционально углу аС вргу менту вырабатываемого вектора), причем код вырабатывается в регистре 3 в процес се работы устройства, 35На выходе преобразователя 1 появляется напряжение, пропорциональное величине У ЙпФ в на выходе преобразователя 2 - х Сове.апряжения с выходов преобразователей 1 и 2 поступают нв входы сумматора 6, с выходв которого на вход селектора 5 знака по , дается напряжение, пропорциональное велияине У 5 ап сС+ ХсоэюС С выхода селектора знака на вход вна-щ пизатора 4 поступает одноразрядный двоич-, ный код Ь знака напряжения 0В начальный момент работы устройстваегистр 3 устанавливается по всем разряд1ам в нулевое состояние, в анализаторе 4501иксируется и поступает на второй выхэдод Ьзнака напряжения 0 , . После этого второй разряд регистра, соответствующийоглу 90, переводится в единичное состое.е, и в анализаторе фиксируется код Е 1 И нового значения напряжения 0 . По энаениям кодов Х 1 ина первом выходе анализатора вырабатывается код Аустаковки и нуль второго разряда регистра 3, при 4 ,чем код А вырабатывается по следующей логической формуле:1Д =ЬАХЗначение кода А , равное Т, соответствует установке в нулевое состояНОе второго разряда регистра, а значение кодов Ь и Ь равные Т - положительному напряженйю 0 .йАналогичным образом последовательно устанавливается код и во всех остальных раз рядах регистра, причем процесс установки кода угла в регистре осуществляется начиная со сгарших разрядов,В каждом цикле установки кода угла лн- ого п-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, Сод А, вырабатывается по поступающему а вход анализатора коду 7. и ,эафиксиронному в анализаторе кодупо следукьей логической формуле:п=1 Лп ЛПрн этом значение нове Аравное 1,оответствует установке в нулевое состояЬие данного разряда, а значение кодаравное 1, - положительному напряжениюИр 1После 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 значению кода двух старших разрядов регистра и цо коду, поступайщему иэ анализатора 4 согласно следующим логическим формулам 1 2 й 2 И,:К Л ЧК ЛЬ 1,К =К Где К- первоначальное значение кода Второго разряда регистра;Кновое значение кода первого разряда регистра;К - новое значение кода второго разряда регистра,После выработки новых значейий кода в двух старших разрядахрегистра с первого выхода регистра выдаетсядвоичный код вр" гумента вырабатываемого вектора," а с вы хода сумматора - нанржвекие пропорциональ- ное модулю вектора.519725бр рому входу регистра, первый выход регистра ву соединен.с вторыми входами синусного и вхц, синусного преобразователей, а второй выного ход регистра подключен к второму входу логического блока,Оостевитепь Г, ОсиповРедактор И, Грузова Техред Н. Андрейчук Корректор Б, Юга Зака 043/589 , Тираж .864 0 НИИПИ Государственного комитета Сове по делам изобретений й 5 отк 113035, Москва, Ж, Раун;скаяПодписноеа Министроврытийаб., д. 4/5 филиал ППП фПатент, г, Ужго нусный и косинуслый преобразователи, певые входы которых соединены с соответст:атора, анализатор, подключенный к выходу.Селектора знака, и логический блок причемпервый выход анализатора соединен с перЬымходом регистра, второй выход анализатораоединен с первым входом логического бло-.ка, выход логического блока подключен к втоИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авт, св.162369, кл. 60667/22 от 14.01.63,2, Патент США3584783, опубликован 12.03.7".3.АКР Тгаи 5 сс 1 зоаь оп Е 1 ес 1 гопссошроег ь1959, Й 3, р, р, 330-334.