Оптоэлектронное устройство для преобразования кординат

Оптоэлектронное устройство для преобразования кординат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л И С А Н И Е (и) М0652

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.04.75 (21) 2126242/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 21.03.77 (51) М. Кл в 6 06G 7/22

G 06G 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изввретеиий и открытий (53) УДК 681.335.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. В. Вайнер, Е. И. Рабинович и Г. Б. Чхеидзе (71) Заявитель Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии 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 (1). 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 соот5 ветствующих оптронов соединены с первым входом устройства, а через соответствующие масштабные резисторы — с выходом устройства, входы третьего и четвертого усилителей — формирователей через первые фотоприемники со10 ответствующих оптронов соединены со вторым входом устройства, а через соответствующие масштабные резисторы — с выходом устройства, вторые фотоприемники нечетных оптронов через соответствующие ограничительные рези15 сторы 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 вы20 ходного суммирующего операционного усилителя, вторые фотоприемники четных оптронов одним выводом связаны с шиной нулевого потенциала, а другим выводом подключены через ограничительные резисторы к выходу источ25 ника опорного напряжения и соответственна ко второму и третьему выходам устройства н епоср едств енно.

На чертеже представлена принципиальная схема описываемого устройства.

30 Оно содержит основной 1 и дополнительные

550652

3

2, 3 и 4 усилители — формирователи, основной 5 и дополнительные 6, 7 и 8 оптические преобразователи, выполненные в виде оптрона с прямой 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 и

16 и ограничительные 17, 18, 19 и 20 резисторы, усилители постоянного тока 21 и 22 и выходной суммирующий операционный усилитель 23.

Входные напряжения У„и У„поступают на одноименные входы устройства. На выходах усилителей постоянного тока 21 и 22 возникают соответственно зависимости х

У1, =К, R ц2 у у ц

R где U> — напряжение на выходе выходного суммирующего операционного усилителя 23, равное

Ц )/У У2+ К У2 где Кь К2 — постоянные коэффициенты.

На соответствующих выходах устройства вследствие предварительного образования зависимостей Ui, U,„„âoçíèêàþò выходные напряжения, равные з х сова, вых., K4U

У U2+ . Р где постоянные коэффициенты Кь К2, Кз, К4 можно сделать равными, т. е. Ai=К2=Кз=

=К4 — — 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 U„, U, U, устройство способно осуществлять преобразование декартовых координат в сферические.

Формула изобретения

Оптоэлектронное 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 †формировате 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 К2372561, М. Кл G 06G 7/22, 1971.

2. Патент Франции Кэ 1566759, М. Кл.2

G 06G 9/00, опублик, 1969.

550652

Редактор Л. Тюрина

Корректоры: А. Степанова и Т. Добровольская

Заказ 431/11 Изд. № 268 Тираж 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Ю. Козлов

Техред М. Семенов

8ык! (соМ) г8ых (cos3)