Линейный интерполятор

";3 тОП ИСАИЗОБРЕТЕНИЯ Совэ Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Ь 05 В 19/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 15.11.79(54) линейный интеРполятОР Изобретение относится к автоматическому управлению и предназначено для использования в системах и устройствах для числового программного управления.5Известны интерполяторы, содержащие датчик обратной связи, задающий генератор импульсов и распределитель, подключенный к блокам ключей, вентили и счетчик импульсов 11 23 .Известен интерполятор, содержащий генератор, устройство для иЪ- менения частоты по двум координатам, выполненное на импульсно-потен циальных преобразователях соединенных с общим усилителем частоты, выполненнЫм на триггерах, инверторы, вентили, а также устройство для емкости делителя частоты 13. 20Недостатком этих интерполяторов является малое время допустимой задержки ввода информации следующего кадра.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является линейный интерполятор, содержащий счетчик, входы которого подключены к/одним из входов координатных блоков вентилей, другие входы которых соединены с выходами соответствующих координатных регистров 4).Недостатком этого интерполятора является малое время допустимой задержки ввода информации следующего кадра, т, е. малое быстродействие.Цель изобретения - повышение быстродействия интерполятора.В предлагаемый линейный интерполятор введен коммутатор, выходы которого подключены к входам старшего и мЛадшего разрядов счетчика, два первых входа коммутатора подключены к выходам переполнения счетчика, а два вторых входа - к выходам перекоса старшего и младшего разрядов счетчика. На чертеже приведена Функциональная схема линейного интерполятора.Линейный интерполятор содержит координатные регистры 1, координатные блоки вентилей 2, счетчик 3 с младшими 3 и старшими 3разрядами, коммутатор 4, который состоит из логических элементов 2 И-ИЛИ 5, 6, 7, 8 и триггера 9. В частном случае число старших 3 и младших 3 разрядов счетчика может бытьюформула изобретени Линейный интерполятор, соДержа 35 щий счетчик, входы которого подключены к одним из входов координатныхблОков зентилей, другие входы которых соединены с выходами соответствующих координатных регистров, о т 40 лич ающи й с я тем, что, с цельюповышения быстродействия интерполятора, в него введен коммутатор, выходы которого подключены к входам старшего и младшего разрядов счетчика,два первых входа коммутатораподключены к выходам переполнения счетчика, а два вторых входа - к выходампереноса старшего и младшего разрядов счетчика,50 Источники информации, принятые но внимание при экспертизе одинаково. ,один из вариантов построения коммутатора 4 показан на чертеже.В исходном состоянии триггера 9коммутатора 4 вход младшего 3 разряда счетчика 3 через элемент 5 подключен к тактовому входу интерполятораа выход его через элемент 8 объединенс входом старшего 3, выход которого через элемент 7 подключен квыходу Конец кадра интерполятора,а выход переполнения младших .3 разрядов через элемент б подключен к выходу Запрос старших разрядонинтерполятора,Регистр 1 и счетчик 3 находятсяв нулевом исходном состоянии.Работает линейный интерполяторследующим образом.Исходная и формация, например,от управляющей вычислительной машины (УВМ) не показана) поступает нарегистры 1, заполняя в первом кадренсе разряды. При подаче на тактовыйвход интерполятора последовательности импульсов начинается обработкакодовой информации кадра регистров1 и выдача декодированной информации по соотнетстнующим координатамК и У. Счетчик 3 за один кадр меняет свое состояние от исходногодо исходного, проходя через состояние единиц но всех разрядах. Приустановке всех старших 3разрядон в единичное состояние с выхода переполнения (Заполнен)этого счетчика через элемент бкоммутатора 4 в УВМ поступит сигналЗапрос старших разрядов информации. При этом продолжается обработка информации разрядов регистра 1,соответствующих младшим 3 разрядами выдача декодиронанной информациипо координатам, УВМ по поступившему н нее сигналу через задержку,обусловленную ее быстродействиеми программой, заполнит разряды регистров 1, соответствующие старшим3 разрядам, информацией старшихразрядов кода следующего (второго)кадра. По окончании обработки всейинформации первого кадра в УВМпоступает сигнал с выхода старших3 разрядов через коммутатор 4Конец кадра, по которому одновременно происходит опрокидынаниетриггера 9 коммутатора 4, При этомвход старших 3 разрядов черезэлемент 8 будет подключен к тактовому входу интерполятора, а выходчерез элемент 5 к входу младшего3 разряда, выход которого черезэлемент 7,соединен с выходом Конец кадра интерполятора, а ныходпереполнения старших 3 разрядончерез элемент б подключен к выходу Запрос старших разрядовинтерполятора. Первый импульс, поступивший на тактовый вход интерполятора, послеконца первого кадра поступит на вход:тарших 3 радрядон.При этом происходит обработка ужезаписанных в регистры 1 старших разрядов кода второго кадра и выдача декодированной информации по координатам. Как , видно, обработка второго кадра начинается практически беззадержки (ни один тактовый импульсне будет задержан) .По сигналу Конец кадра первого кадра через задержку УВМ заполняетразряды регистров 1, соответствующиестаршим 3 радрядам, информациеймладших разрядов кода второго кадра.Процесс передачи от УВМ и обработки интерполятором информациитретьего и последующих кадров продолжается аналогично до полной обработки всей программы. Сбороные сигналы разрядон регистров 1 передзаписью информации от УВМ могут.быть организованы от соответствующихсигналов запроса информации в УВМ 25 старших и младших разрядов,Применение данного интерполяторапозволит значительно снизить стоимостьсистем управления и повысить числообслужизаемых объектов. 1. Сб. Контурные системы числового управления и их элементы., М.,55 Машиностроение, 1972, с. 16-25.2, Авторское свидетельство СССР9 503211, кл, 6 05 В 19/18, 1973.,.3Авторское свидетельство СССРФ 302725, кл, Э 06 Г, 7/30, 1969.6 О 4, Сб. Способы подготовки программи интерполяторы для контурных систем числового управления станками.М., Машиностроение, 1970,с, 64-85,697976 Составитель В.Техре кМ. Пет ошкинКо ек Р еда к т о , Кано онкона ПодписнССР Тираж 1015 осударственного комитета м изобретений и открытий кна, КРаукокая наб. Лак 4 Филиал ППППатент, г э 6927/33 по дел 13035 Мо