Преобразователь координат Советский патент 1986 года по МПК G06G7/22 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для выполнени операции преобразования координат вектора при управлении приводом от цифровой вычислительной машины.

Цель изобретения - упрощение и повышение точности.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя координат Преобразователь координат содержит цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 1-8, блок 9 синусно-косинусно го преобразования, блоки суммирования 10 и 11, входы 12 и 13 задания ортогональных координат, шину 14 задания кода угла поворота, подразделющуюся на шину 15 старших разрядов и шину 16 младших разрядов кода угл поворота.

Каждый из ЦАП 1-8 обеспечивает умножение напряжения, поступающего на его аналоговый вход, на цифровой код, действующий на его цифровых входах.

Блок 9 выполнен на базе ПЗУ, в каждой разрядной ячейке которых хрнится значение синуса (косинуса) адреса этой ячейки от О до 1, причем дискретность по углу определяется разрядностью адреса ПЗУ, а тоность определения синуса (косинуса) - выходной разрядностью ПЗУ.

Преобразователь работает сле- дуюш;им образом.

Преобразование координат осущесвляется реализацией уравнений векторного вращения

U U cosN + UySinN, Uy - UxsinN,

где и ,

и„ и д и и N координаты вектора в исходной системе координат;

новые значения координат вращаемого вектора угол поворота осей координат, заданный двоичным кодом.

Для увеличения разрешающей способности преобразователя число N представляется суммой двух аргументов N N + N, где аргумент N представлен пятнадцатью (в конкретном варианте выполнения) старшими разрядами кода угла поворота осей координат, а аргумент N может быть представлен младшими разрядами кода

число которых соответствует разрядности соответствующих ПАП.

Учитывая, что N - малая величина, уравнения принимают вид

U,U,cosN,-N ,+U .

+ N,UyCosN

1

Uy UyCOsN -N, U sinN -U sinN -NjU cosN,

Представленные уравнения положены в основу преобразователя.

На входы 12 и 13 поступают, например с аналоговых датчиков типа СКВТ, напряжения с амплитудой Ц,.

ЦАП5-8 предназначены для увеличения разрешающей способности преобразователя кoopдинa.

Напряжения с выходов ЦАП 1, 4, 5 и 6 поступают на входы блока суммирования 10, на выходе которого формируется напряжение U .

Напряжения с выходов ЦАП 2 поступают на суммирующий, ас выходов ЦАП 2, 3 и 7 - на вычитающие входы блока 11, на выходе которого формируется напряжение U.

При этом напряжения U и U изменяются с дискретностью младшего разряда входного кода и являются проекциями заданного вектора в новой системе координат.

При существующей элементной базе изобретение обеспечивает точность не хуже 0,006%, а разрешающую способность - соответствующую 27 разрядам входного кода.

Формула изобретения

Преобразователь координат, содержащий блок синусно-косинусного преобразования, вход которого подключен к шине старших разрядов кода угла поворота, косинусный выход соединен с цифровыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, а синусный выход - с цифровыми входами третьего и четвертого цифро- аналоговых преобразователей, выходы первого и четвертого цифроаналоговых преобразователей соединены с первым и вторым суммирующими входами первого блока суммирования, а выходы второго и третьего цифроаналоговых преобразователей - соответственно с суммирующим и первым вычитающим входами второго блока суммирования, пятый, шестой, седьмой и восьмой цифроаналоговые преобразователи, цифровые входы которых соединены с шиной младших разрядов кода угла поворота, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения ТОЧНОСТИ, вход задания первой ортогональной координаты преобразователя координат соединен с аналоговыми входами первого и третьего, а вход задания второй ортогональной координаты преобразователя координат - с аналоговыми входами второго и четвертого цифроаналоговых преобразователей, выход первого цифроана- логового преобразователя соединен с аналоговым входом седьмого, выход

47902 4

второго - с аналоговым входом шестого, выход третьего - с аналоговьт входом пятого, выход четвертого - с аналоговым входом восьмого цифроана- , логового преобразователя, выход пятого цифроаналогового преобразователя -соединен с вычитающим , а шестого - с третьим суммирующим входом первого блока суммирования, выходы седьмого и восьмого цифроаналоговых преобразователей соединены соответственно с вторым и третьим вычитающими входами второго блока суммирования, выходы блоков суммирования являются соответствующими выходами преобразователя координат.

10

f5

Изобретение относится, к вычислительной технике и может быть использовано для выполнения операции преобразования координат вектора при управлении приводом от ЦВМ, имитирующей датчик типа синусно-косинус- ного вращающегося трансформатора. Цель изобретения - упрощение и повышение точности. Преобразователь координат содержит цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 1-8, блок 9 си- нусно-косинусного преобразования, блоки суммирования 10, 11. На .входы 12, 13 поступают ортогональные (квадратурные сигналы переменного тока) составляющие вектора. На вход 13 подается код угла поворота системы координат. При этом на шину 14 поступают старшие-разряды кода, а на шину 15 - младшие. Сумматоры 10 и 11 вьфабатывают выходные величины, связанные с входными уравнениями векторного вращения на плоскости на угол, равный суммарному входному коду, включая старшие и младшие разряды. 1 ил. т ю 4