ЦИФРОВОЙ ЛИНЕЙНО-КРУГОВОЙ и ЭЛЛИПТИЧЕСКИЙ Советский патент 1966 года по МПК G06F17/10 

Известны цифровые линейно-круговые и эллиптические интерполяторы, содержащие устройство для изменения частоты по двум координатам с двумя двоичными умножителями, имеющими один общий делитель частоты и два регистра-счетчика. Использование отрицательной обратной связи происходит путем соединения выходов каждого из двоичных умножителей одной координаты со счетным входом регистра-счетчика двоичного умножителя другой координаты через дополнительную пересчетную схему.

Предлагаемый интерполятор отличается от известных тем, что в нем установлены по одному на каждуЕО координату два декадных умножителя, состоящих из декадного, например двоично-десятичного, счетчика, импульсно-потенциальных вентилей и декадного регистра для ввода кодов входной информации, соответствующих величинам радиусов окружности, полуосей эллипсов и линейных перемещений. Выход каждой декады из одной пары декад указанных декадных счетчиков, фиксирующий поступление в эти декады пяти импульсов, соединен со счетным входом регистрасчетчика двоичного умножителя другой координаты. Счетный вход каждого из декадных счетчиков соединен с выходом двоичного умножителя одной из координат, вследствие чего декадные счетчики выполняют функции дополнительных нерасчетных схем.

Это облегчает ввод исходной информации и унрощает программирование при интерполяции дуг окружности или эллипса, угол которых кратен --.

Zi

На чертеже показана схема предлагаемого интерполятора.

Он состоит из устройства для измерения частоты по двум координатам А и У с двумя двоичными умножителями / и И, имеющими один общий делитель частоты ///, два регистра-счетчика 1 и 2, два отдельиых декадных

умножителя. Каждый из декадных умножителей состоит из декадного, например двоичнодесятичного счетчика 3, импульсно-потенциальных вентилей 4 и декадного регистра 5 для ввода кодов исходной информации.

Принцип действия предлагаемого интерполятора следующий. .

Импульсы задающего генератора 6 через клапан конца кадра 7 и регулятор длительности кадра 8 поступают на делитель частоты

IIJ, а с него через две системы клапанов 9 и 10, управляемых счетчиками ./ и 2 - в кодовые преобразователи, построенные по схеме делителей частоты. С кодового преобразователя V через вентили 4 выдается в унитарном

зователя IV через вентили 4-по координате У., Для сокращения числа элементов делитель частоты /// и счетчики 1 н 2 выполнены на последовательно включенных двоичных делителях частоты. Управляюш,ие импульсы кодового преобразователя по координате X подаются в счетчик 2 для изменения скорости vу, а управляющие импульсы преобразователя по координате Y - в счетчик 1 для изменения скорости Vf . Выборка равпомерной последовательности управляющих импульсов из преобразователей производится таким образом, чтобы обеспечить сдвиг ее на половину ее шага относительно начала и конца кадра программы.

На схеме показано исходное положение счетчиков (Vx v, Vy 0). Так как счетчики/и 2, как и делитель /// являются двоичными, переключение клапанов при поступлении любого управляющего импульса изменяет соответствующую скорость на одинаковую величину. Импульс переполнения кодового преобразователя IV закрывает клапан 7, чем заканчивается один кадр программы, соответствующий одной четверти окружности. При установке вентилей 4 в положение, соответствующее величине радиуса окружности R, с преобразователей за это время выйдет количество импульсов, соответствующее ,

т. е. произойдет отработка дуги окружности -

Для программирования дуг окружности, кратных --, после обработки каждой четвертп окружности производится переключение (перемена местами) выходов кодовых преобразователей координат и изменение знака перемещения в соответствии с отрабатываемым квадрантом окружности. При программировании дут произвольной величины, не кратных -, окончание кадра производится по достижении какой-либо координатой заданного значения. Для этого на выход кодового преобразователя соответствующей координаты подключается счетчик (аналогичный по устройству кодовому преобразователю), в котором в дополненном коде устанавливается заданное значение координаты. Импульс переполнения счетчика подается на счетчик 2 конца кадра.

Для линейной интерполяции при программировании отрезков прямых схема изменения скоростей (устройство перемеппой частоты) отключается, а импульсы с выхода регулятора длительности кадра подаются непосредственно на входы обоих кодовых преобразователей, работающих параллельно.

Предлагаемый интерполятор позволяет производить также и эллиптическую интерполяцию. Для этого вентили 4 кодового преобразователя V устанавливаются в полол ение, соответствующее величине одной полуоси эллипса, вентили 4 преобразователя IV-другой полуоси.

В остальном работа интернолятора не отличается от случая круговой интерполяции.

Предмет изобретения

Цифровой линейно-круговой и эллиптический интерполятор, содержащий устройство для изменения частоты по двум координатам с двумя двоичными умножителями, имеющими один общий делитель частоты и два регистра-счетчика, с использованием отрицательной обратной связи посредством соединения выходов каледого из двоичных умножителей одной координаты со счетным входом регистра-счетчика двоичного умножителя другой координаты через дополнительную пересчетную схему, отличающийся тем, что, с целью повыщения удобства ввода исходной информации и упрощения программирования нри интерполяции дуг окрулшости или эллипя

са, угол которых кратен-, в нем установлеJLi

ны по одному на координату два декадных умножителя, каждый из которых состоит из декадного, например двоично-десятичного, счетчика, импульсно-потенциальных вентилей и декадного регистра для ввода кодов исходной информации, соответствующих величинам радиусов окружности, полуосей эллипсов и линейных перемещений, причем счетный вход каждого из декадных счетчиков соединен с выходом двоичного умножителя одной из координат, а выход каждой декады из одной пары одинаковых но номеру декад указанных декадных счетчиков обоих коордипат, фиксирующий поступление в эти декады пяти импульсов, соединен со счетным входом регистра-счетчика другой координаты.