Устройство для измерения угла в системах числового программного управления

(19) (11) 4 С 05 В 19 40 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР О ИЗОБРЕТЕНИДЕТЕЛЬСТВ У А ВТОРСНОМУ СВИ 370407/26.11.87(088.8 иков. Сисперспекет быть использовано в системах томатика с числ ого прогр ми. Целью ирение о равления и М,: Машин танка т т итм слож стройства и е го Ьорна осно го ус го ин го ин иство,полятор систе Я Д ССР 197 оля видетельство С 05 В 19/40 рско4, кл 811 ервого сче 5,вто ся семь элементов И 9етчик 7,три реверсивных,5, элемент ИЛИ 16 и тр7,18,19 с соответствующии. 4 ил. вв одят ч рои сч ка 3,4 гера 1 связям(5 23,07.89.В.Л.Кошкин3) 62 Г.503.556) Сб. Электромы числового тивы их ра ние, 1975.Левин А мообразова ве ЭВМ.(54) УСТРОЙСТ В СИСТЕМАХ ЧИ УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобрете тике и вычисл 2О ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛ ЛОВОГО ПРОГРАММНОГО ие относится к автома тельной технике и моаммного управления изобретения являетбласти применения о упрощение. Дпя это состоящее из кругово а 1 на ЦДА, линейно- а 2, генератора 8 и а 6, дополнительно3 1495749Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в системах числового программного управления стан 5ками.Цель изобретения - расширение об"ласти применения устройства и егоупрощение.На Фиг.1 изображена схема устройства; на Фиг. 2 - графическая аналогия первого этапа работы;на Фиг.3 -аналогия второго этапа; на Фиг. 4 -вариант выполнения схемы линейногоинтерполятора. 15Устройство состоит из круговогоинтерполятора 1, построенного на.цифровых дифференциальных анализаторах, линейного интерполятора 2, реверсивных счетчиков 3 - 5, счетчиков 206 и 7, генератора 8, элементов И 9 -5, элемента ИЛИ 16, триггеров 17 -19.Круговой интерполятор 1 построенна цифровых дифференциальных анализаторах, причем счетчики 3 и 4 являются счетчиками йодынтегральной; Функции интерполятора 1.Перед началом работы счетчики 5 -7 и триггеры 17 - 19 сброшены в нуль. 30Координаты точки А (Х, У) заносятся в реверсивные счетчики 3 и 4 соответственно,В первую координату линейного интерполятора 2 заносится код прямого 35угла в желаемых величинах измерения,например 90 , 5400или У/2.Устройство работаеть следующим образом,Сигналом "Пуск" триггер 17 устанавливается в единицу и .своим единичным потенциалом открывает элементы. И 9, 11 и 13. Тогда импульсы высокойчастоты с выхода генератора 8 черезэлемент И 13 начинают поступать насуммирующий вход реверсивного счетчика 5 и на вход элемента ИЛИ 16, свыхода которого импульсы поступаютна вход аргумента кругового интерполятора 1, Интерполятор начинает поворачивать отрезок ОА, как это показано на Фиг.2, при этом импульсы свыхода координаты Х кругового интерполятора 1 через элемент И 9 поступают на суммирующий Вход реверсивного счетчика 3, а импульсы с выходакоординаты У. через элемент И 11 - навычитающий вход реверсивного счетчика 4. Так продолжается до тех пор,4пока радиус ОА не совместится с осью Х; что определяется по нулевому состоянию счетчика 4, причем сигнал "Нуль" счетчика 4 сбрасывает в нуль триггер 17 и устанавливает в единицу триггер 18, элементы И 9, 11 и 13 закрываются. В счетчике 3 величина равна В, К этому моменту на вход реверсивного счетчика 5 поступает количество импульсов, равное углу ц в единицах аргумента кругового интерполятораЕдиничный потенциал с выхода триггера 18 "открывает элементы И 10, 12 и 14, в результате чего частота с выхода генератора 8 через элемент И 14 поступает на вход счетчика б и через элемент ИЛИ 16 на вход аргумента кругового интерполятора 1. Но теперь исходные данные для интерполятора 1 равны: Х н = В, У. и = О. Выход координаты Х - через элемент И 10 к вычитающему входу счетчика 3, а выход координаты У - через элемент И 12 к суммирующему входу счетчика 4, что обеспечивает интерполяцию дуги радиуса В против часовой стрелки, как это показано на Фиг.3. Интерполяция против часовой стрелки продолжается до тех пор, пока в счетчике 3 не окажется нуль.Это означает, что вектор радиуса В повернулся на 90 ф и совместился с осью У. При этом на вход счетчика 6 прошло количество импульсов аргумента, соответствующее 90 в угловой мере интерполятора 1. Сигнал "Нуль" счетчика 3 сбрасывает в нуль триггер 19. Прохождение частоты через элемент И 14 на вход счетчика 6 и интерполятора 1 через элемент ИЛИ 16 прекращается, одновременно закрываются элементы И 10 и 12. Теперь единичный потенциал с выхода триггера 19 открывает элемент И 15 и частота генератора 8 поступает на вход аргумента линейного интерполятора 2, в одну из координат которого занесена величина прямого угла в единицах аргумента интерполятора 1 . Выходные сигналы с выхода первой координаты поступают на вход счетчика 7, а с выхода второй - на вычитающий вход реверсивного счетчика 5.Так продолжается до тех пор, пока счетчик 5 не придет в состояние нуля и сигнал его нулевого состояния не сбросит в нуль триггер 19 Элемент5 149 И 15 закрывается. Цикл измерения угла Ч координатами точки А закончен. В счетчике 7 оказывается величина искомого угла в необходимых единицах измерения,Линейный интерполятор (Фиг.4) в варианте состоит из регистра 20, накапливающих сумматоров 21 и 22, элементов И 23 и 24. Код 90 или 5400заносится перед началом работы в регистр 20. Накапливающие сумматоры 21 и 22 в исходном состоянии сброшены в ноль или в них занесена машинная единица (0,5 в двоичном коде, т.е.100000О). Каждый импульс аргумента добавляет к содержимому накапливающих сумматоров коды с их входов. При наличии на выходе соответствующего сумматора сигнала переполнения импульс аргумента стробирует этот сигнал и на соответствующем выходе интерполятора, т.е. на выходах элементов И 23 или 24, появляется импульс. формула изобретения57496 10 20 25 с вычитающими входами первого и второго реверсивных счетчиков импульсов соответственно, кодовые выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами кругового интерполятора, а выход сигнала нулевого состояния первого реверсивного счетчика импульсов соединен с нулевымвходом второго триггера и с единичным входом третьего триггера, выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, выход сигнала нулевого состояния второго реверсивного:счетчика импульсов соединен снулевым входом первого триггера и единичным входом второго триггера, причем выход первого триггера соединен с первым входом пятого элементаИ и с вторыми входами соответственно первого и третьего элементов И, выход второго триггера соединен с первым входом шестого фэлемента И и с вторыми входами соответственно второго и четвертого элементов И,выход генератора импульсов соединен с вторыми входами соответственно пятого,. Устройство для измерения угла в системах числового программного управления, состоящее из кругового интерполятора, линейного интерполятора, генератора импульсов и первого счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом линейного интерполятора, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения области применения устрс 1 йства и его упрощения, в него введены дополнительно семь элементов И, второй счетчик импульсов, три реверсивных счетчика импульсов, элемент ИЛИ, три триггера, причем первый вход кругового .интерполятора соединен с входом первого и второго элементов И, второй выход - с входами третьего и четвертого элементов И, причем выходы первого и четвертого элементов И соединены с суммирующим входом первого и второго реверсивных счетчиков импульсов соответственно, выходы второго и третьего элементов И соединены шестого и седьмого элементов И, выход пятого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ и с суммирующим входом третьего реверсивного счетчика импульсов, вычитающий вход которого соединен с первым выходом линейного интерполятора,выход соединен с нулевым входом третьего триггера и с первым выходом устройства, выход шестого элемента И соединен с вторым входом элемента ИЛИ и с входом первого счетчика импульсов, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом линейного интерполятора, второй выход которого соединен с входом второго счетчика импульсов, третий вход линейного интерполятора является первым входом устройства, выход элемента ИЛИ соединен с третьим входом кругового интерполятора, единичный вход первого триггера является вторым входомустройства, выход второго счетйка импульсов является вторым выходом устройства.