Оптоэлектронное устройство для преобразования кординат

О Л И С А Н И Е (и) Ы 0652ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликГосударственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(71) Заявитель Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского институтаметрологии им. Д, И. Менделеева(54) ОПТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ Изобретение относится к аналоговой вычисЛительной технике и к измерительной технике.Известны устройства для преобразования координат, одно из которых содержит два суммирующих операционных усилителя со входами, попарно подключенными к выходам четырех блоков памяти, состоящих из последовательно включенных схем сравнения, клапанов и модулей памяти, Кроме того, устройство содержит синусно-косинусные трансформаторы, один из которых с заторможенным ротором 11. Наиболее близким техническим решением к изобретению является оптоэлектронное устройство для преобразования координат, содержащее усилитель - формирователь, оптический преобразователь, источник опорного напряжения, масштабные и ограничительные резисторы и выходной суммирующий операционный усилитель 2. Однако известные устройства характеризуются ограниченной областью применения, низкой точностью преобразования и помехозащищенностью.Целью изобретения является повышение точности и помехозащищенности, а также расширение области применения. В описываемом устройстве это достигается тем, что в него введены усилители постоянного тока, дополнительные усилители - формирователи и оптические преобразователи, каждый из которых выполнен в виде оптрона с прямой оптической связью, источники света всех отпронов соеди= иены с выходами соответствующих усилителей - формирователей, входы первого и второго из которых через первые фотоприемники соот ветствующих оптронов соединены с первымвходом устройства, а через соответствующие масштабные резисторы - с выходом устройства, входы третьего и четвертого усилителей - формирователей через первые фотоприемники со ответствующих оптронов соединены со вторымвходом устройства, а через соответствующие масштабные резисторы - с выходом устройства, вторые фотоприемники нечетных оптронов через соответствующие ограничительные рези сторы соединены с первым и вторым входамиустройства соответственно и включены в обратную связь соответствующих усилителей постоянного тока, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым входами вы ходного суммирующего операционного усилителя, вторые фотоприемники четных оптронов одним выводом связаны с шиной нулевого потенциала, а другим выводом подключены через ограничительные резисторы к выходу источ ника опорного напряжения и соответственнако второму и третьему выходам устройства непосредственно.На чертеже представлена принципиальнаясхема описываемого устройства.ЗО Оно содержит основной 1 и дополнительные45 50 32, 3 и 4 усилители - формирователи, основной 5и дополнительные 6, 7 и 8 оптические преобразователи, выполненные в виде оптрона спрямой оптической связью, каждый из которых имеет источник света 9, первый 10 и второй 11 фотоприемники, а также источник опорного напряжения 12, масштабные 13, 14, 15 и16 и ограничительные 17, 18, 19 и 20 резисторы, усилители постоянного тока 21 и 22 ивыходной суммирующий операционный усилитель 23.Входные напряжения Уи Упоступают наодноименные входы устройства, На выходахусилителей постоянного тока 21 и 22 возникают соответственно зависимостихУ, =К,Рц 2У, =К, ф,Я где Ув - напряжение на выходе выходногосуммирующего операционного усилителя 23,равное ц / у у 2+ у у 2где К К - постоянные коэффициенты.На соответствующих выходах устройства вследствие предварительного образования зависимостей У , У,возникают выходные напряжения, равныеКЗ Ухсоз,вых гК,УУ ,2+ ,2 где постоянные коэффициенты К Кь Кз, К 4 можно сделать равными, т, е. К = Кг = Кз = =К 4=1, за счет подбора масштабных 13 - 16 и ограничительных 17 - 20 резисторов.Таким образом, описываемое устройство осуществляет преобразование декартовых координат в полярные.При введении в устройство дополнительных типовых блоков и при наличии трех входных сигналов У, У, У, устройство способно осуществлять преобразование декартовых координат в сферические. 5 10 15 20 25 30 35 40 4 Формула изобретенияОптоэлектронное устройство для преобразования координат, содержащее усилитель - формирователь, оптический преобразователь, источник опорного напряжения, масштабные и ограничительные резисторы и выходной суммирующий операционный усилитель, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, повышения точности и помехозащищенности устройства, в него введены усилители постоянного тока, дополнительные усилители - формирователи и оптические преобразователи, каждый из которых выполнен в виде оптрона с прямой оптической связью, источники света всех оптронов соединены с выходами соответствующих усилителей - формирователей, входы первого и второго из которых через первые фотоприемники соответствующих оптронов соединены с первым входом устройства, а через соответствующие масштабные резисторы с выходом устройства, входы третьего и четвертого усилителей - формирователей через первые фотоприемники соответствующих оптронов соединены со вторым входом устройства, а через соответствующие масштабные резисторы с выходом устройства, вторые фотоприемники нечетных оптронов через соответствующие ограничительные резисторы соединены с первым и вторым входами устройства соответственно и включены в обратную связь соответствующих усилителей постоянного тока, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым входами выходного суммирующего операционного усилителя, вторые фотоприемники четных оптронов одним выводом связаны с шиной нулевого потенциала, а другим выводом подключены через ограничительные резисторы к выходу источника опорного напряжения и соответственно ко второму и третьему выходам устройства непосредственно. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Мо 372561, М. Кл6 066 7/22, 1971.2. Патент Франции М 1566759, М. Кл. 6 066 9/00, опублик, 1969.ПодписСР ипография, пр. Сапунова,Заказ 431/11 Изд.268 ЦНИИПИ Государственного ком по делам изобрет 113035, Москва, Ж, Тираж 899ета Совета Министроий и открытийаушская наб., д, 4/5