Цифровой линейный интерполятор

Цифровой линейный интерполятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

р

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

0щ 60 0569

Соаэ Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 259492 (22) Заявлено 27.02.75 (21) 2119841/18-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл.2 G 06G 7/30

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 21.04.78 (53) УДК 681.335.87 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявители

Ф. Г. Мильнер, И. М. Кулинец и С. В. Степочкин

Главный информационно-вычислительный центр Министерства автомобильного транспорта Белорусской ССР и Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР (54) ЦИФРОВОЙ ЛИНЕЙНЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам управления перемещением исполнительных органов станков с программным управлением, технологических роботов, чертежных автоматов и т. д.

Известен по основному авт. св, № 259492 цифровой линейный интерполятор (1), содержащий генератор тактовых импульсов, регистры подынтегр альных функций, связанные с логическими схемами, и делитель частоты, выходом подключенный к логическим схемам, которые в своей совокупности образуют линейный интерполятор на двоичных умножителях. В состав интерполятора также входит логическая схема анализа приращений, первые входы которой соединены с соответствующими выходам|и регистров подынтегральных функций, второй вход — с выходом тактового генератора, а выходы — с соответствующими входами делителя частоты.

Однако данному интерполятору свойственна методическая погрешность интерполирования, выражающаяся в отклонении траектории исполнительного органа от теоретической прямой.

Цель изобретения — повышение точности интерполятор а.

Для этого в состав цифрового линейного интерполятора по авт. св, № 259492 введены накапливающие сумматоры, входы суммирования которых подключены к выходам старших разрядов регистров подынтегральных функций, входы переносов младших разря5 дов — к выходам логических схем, а входы разрешения суммирования — к выходу генератора тактовых импульсов. Количество таких сумматоров равно числу регистров подынтегральных функций, т. е. числу коор10 динат, по которым осуществляется интерполирование.

Выходные сигналы интерполятора — унитарные коды перемещений для каждой коор15 динаты — снимаются с выхода переполнения соответствующего сумматора, поэтому выходы переполнения сумматоров связаны с входами приводов исполнительных механизмов.

20 На чертеже приведена структурная схема цифрового линейного интерполятора.

В его состав входит и-разрядный делитель

1 частоты, выходы т младших разрядов которого подключены к входам логических схем

25 2, вторыми входами соединенных с выходами

m младших разрядов и-разрядных регистров

3 подынтегральных функций приращений.

В своей совокупности m младших разрядов регистров 3, логические схемы 2 и т млад30 ших разрядов делителя 1 частоты образуют

600569 схему линейного интерполятора на двоичных ум нож ителях.

Выходы всех разрядов регистров 3 подключены к входам логической схемы 4 анализа приращений, к входу которой также подсоединен генератор 5 тактовых импульсов, а выходы схемы 4 анализа приращений — к соответствующим входам делителя 1 частоты. Выходы 4=m — и старших разрядов регистров 3 соединены с входами суммирования накапливающих lг-разрядных сумматоров 6, входы переноса младших разрядов которых подключены к выходам соответствующих логических схем 2, а входы разрешения суммирования— к соответствующим выходам генератора 5 тактовых импульсов. Число и выбирается исходя из общего числа разрядов п, которыми задаются проекции интерполируемой прямой, таким образом, чтобы выполнялось равенство что гарантирует получение величины методической погрешности, меньшей чем шаг интерполирования.

Работает интерполятор следующим образом.

В исходном состоянии накапливающие сумматоры 6 и делитель 1 частоты сброшены в

«О», а в регистры 3 занесены величины соответствующих координатных приращений. Будем считать, что разряды регистров 3 и делителя 1 частоты пронумерованы от 1 до и, начиная с младших.

Схема 4 осуществляет анализ величин всех приращений, хранящихся на регистрах 3, начиная со старших разрядов. Анализ проводится на наличие «О» одновременно во всех более старших разрядах, чем данный, одновременно во всех регистрах подынтегральных функций. При этом, в зависимости от результатов анализа, схема анализа приращений подключает выход генератора 5 тактовых импульсов к входам соответствующих разрядов делителя 1 частоты. Так, если для всех регистров приращений х, х <, ..., х —; = О (i= — 1, О, 1,..., и — 1) и хотя бы для одного из них х, < — — 1, то схема анализа приращений подключает выход генератора тактовых импульсов к входу (i+2)-ãî разряда делителя частоты, По каждому управляющему импульсу генератора 5 разрешается суммирование содержимого и старших разрядов регистров 3 с содержимым /г-разрядных накапливающих сумматоров 6. Этот же импульс через схему 4 поступает на вход соответствующего, например

l-го, разряда делителя частоты, опрашивающего при помощи соответствующей логической схемы 2 двоичных умножителей (т — i+1) младших разрядов регистров 3. Выходные сигналы логических схем 2 поступают на входы переносов младших разрядов соответствующих сумматоров 6. Сигналы переполнения сумматоров 6 (сигналы переноса из старшего разряда) являются выходными сигналами интерполятора по каждой координате. Интерполирование продолжается до появления сигнала переполнения делителя частоты.

Включение в состав линейного интерполятора накапливающих сумматоров позволяет повысить точность отработки интерполируемой прямой. зо

Формула изобретения

Цифровой линейный интерполятор по авт. св. № 259492, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения точности интерпол ятора, в него введены накапливающие сумматоры, входы суммирования которых подключены к выходам старших разрядов регистров подынтегральных функций, входы переносов младших разрядов — к выходам логических схем, 4о а входы разрешения суммирования — к выходу генератора тактовых импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 259492, 45 кл. G 06G 7/30, 1968.

600569

Составитель Н. Белинкова

Техред А. Камышникова

Корректоры: Е, Мохова и Е. Хмелева

Редактор И. Грузова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 270/17 Изд. Ме 338 Тираж 841 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5