SU1247901A1 - Device for transforming coordinates - Google Patents

Device for transforming coordinates Download PDF

Info

Publication number
SU1247901A1
SU1247901A1 SU853841933A SU3841933A SU1247901A1 SU 1247901 A1 SU1247901 A1 SU 1247901A1 SU 853841933 A SU853841933 A SU 853841933A SU 3841933 A SU3841933 A SU 3841933A SU 1247901 A1 SU1247901 A1 SU 1247901A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
amplifier
inverting
inverting input
Prior art date
Application number
SU853841933A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Яков Михайлович Великсон
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7357
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7357 filed Critical Предприятие П/Я А-7357
Priority to SU853841933A priority Critical patent/SU1247901A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1247901A1 publication Critical patent/SU1247901A1/en

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

Изобретение предназначено дл  преобразовани  напр жений СКВТ-дат- чиков, задающих ортогональные составл ющие входного вектора, в напр жени  дл  СКВТ-приемников, соответствующие координатам вектора, повернутого на заданный двоичным кодом угол. Устройство обеспечивает повышенную точность преобразовани . Оно содержит цифроуправл емые делители 1, 2, входные 3, 4, суммирующие 5, 6, разв зывающие 7, 8, выходные 9, 10 усилители, переключатели 11-18, масштабирующие резисторы 19-50, регистр 51 хранени  кода, селектор квадрантов 52. Устройство реализует уравнение поворота вектора на плоскости на заданный угол, хран щийс  в регистре 51. Контуры 1-5-7 и 2-6-8 реализуют приближенную тангенсную функцию половинного угла. Выходные усилители 9, 10 формируют требуемые зависимости с учетом номера квадранта . 1 ил. « (Л Вх.1 Вх.г 37 к 4; The invention is intended for converting the voltages of the SSCT sensors specifying the orthogonal components of the input vector into voltages for the SSCT receivers corresponding to the coordinates of the vector rotated by a binary code angle. The device provides enhanced conversion accuracy. It contains digitally-controlled dividers 1, 2, input 3, 4, summing 5, 6, decoupling 7, 8, output 9, 10 amplifiers, switches 11-18, scaling resistors 19-50, code storage register 51, quad selector 52 The device implements the equation of rotation of the vector on the plane at a given angle, which is stored in register 51. Contours 1-5-7 and 2-6-8 realize the approximate tangent function of the half angle. Output amplifiers 9, 10 form the required dependencies, taking into account the number of the quadrant. 1 il. “(L Bx1 Bx G 37 to 4;

Description

1one

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  преобразовани  напр жений СКВТ-датчика задающих координат входного вектора, в напр жени  дл  СКВТ-приемника, соответствующие координатам вектора, повернутого на угол (аргумент), заданный двоичным кодом.The invention relates to computing and can be used to convert the voltage of a SCRT sensor specifying the coordinates of the input vector to voltages for the SCRT receiver corresponding to the coordinates of the vector rotated by the angle (argument) specified by the binary code.

Целью изобретени   вл етс  повы- шение точности преобразовани .The aim of the invention is to improve the accuracy of the conversion.

На чертеже приведена схема устройства дл  преобразовани  координат .The drawing shows a diagram of a device for converting coordinates.

В состав устройства дл  преоб- разовани  координат вход т цифроуп- равл емые делители 1 и 2, выполненные в виде резистивных матриц R-2R, операционные усилители, входные 3 и 4, суммирующие 5 и 6, разв зываю- щие 7 и 8 и выходные операционные усилители 9 и 10, переключатели 11 - 18, масштабирующие резисторы 19-50, регистр 51 хранени  кода, селектор квадрантов 52, выходы 53 и 54. The device for converting coordinates includes digital-equalizers 1 and 2, made in the form of resistive matrices R-2R, operational amplifiers, input 3 and 4, summing 5 and 6, output 7 and 8 and output operational amplifiers 9 and 10, switches 11-18, scaling resistors 19-50, code storage register 51, quad selector 52, outputs 53 and 54.

Преобразование координат основано на использовании уравнений векторного вращени  на угол Q , заданный кодомThe coordinate transformation is based on the use of the equations of vector rotation by the angle Q given by the code

и UgCos© + и sine, х,|Чand UgCos © + and sine, x, | h

Uj Uj.cos0 - Uj sin6 .Uj Uj.cos0 - Uj sin6.

где Ug и Ц. - напр жени , поступающие от СКВТ-датчика. Уравнение (1) дл  первого квадранта преобразуетс  к видуwhere Ug and C. are the voltages coming from the SCWT sensor. Equation (1) for the first quadrant converts to

иand

вat

; Us+(u,+u,)tg-J; Us + (u, + u,) tg-J

и,- и,-(ид+ц ) прототипе значение тангенса замен лось линейной функцией Кб, что при К 0,85 создавало погрещность формировани  ±2,5%. В данном устройстве дл  снижени  этой погрешности тангенс половинного угла замененand, - and, - (id + c) of the prototype, the value of the tangent was replaced by a linear function KB, which at K 0.85 created a fault of formation ± 2.5%. In this device, to reduce this error, the tangent of the half angle is replaced

-,. где Q 0,705882,- ,. where Q is 0.705882,

зависимостьюaddiction

6 0,294118 в диапазоне изменени  угла 0-1. Это снижает погрешность воспроизведени  Ц и Uj до . При работе в четырех квадрантах знаки величин и коды угла измен ютс  следующим образом:6 0.294118 in the range of 0-1 angle. This reduces the reproduction error of the Ц and Uj to. When operating in four quadrants, the signs of the magnitudes and angle codes change as follows:

В I квадранте (0-90°) U.,U5-t-(Uc+Uj):In the I quadrant (0-90 °) U., U5-t- (Uc + Uj):

, ,

и,и,-(и,+ц ).and, and, - (and, + c).

Во II квадранте (90-180)In the II quadrant (90-180)

тг тт fti LTr о. ( 0)tg tt fti LTr about. (0)

(u,+u,) р-(-р0у-; и и -(и +и ) (u, + u,) p - (- p0 -; and and - - (and + and)

г с Г-6(1-0)with G-6 (1-0)

в III квадранте ((-90) - (и п „(п -и ) .in the third quadrant ((-90) - (and n "(n - i).

1-6(1-®)    1-6 (1-®)

и -и +(и -и ) Q и,, . и,; 1() .and -i + (and -i) q and ,,. and,; one() .

В IV квадранте (0-90°)In the IV quadrant (0-90 °)

и,и,-(и,и,) -0 .0and, and, - (and, and,) -0 .0

Ъ& B &

а©a ©

(s-U.) 1 (s-u.) 1

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

От вычислител  или ЦВМ на регистр хранени  51 кода поступает входной параллельный двоичный код, пропорциональный значению угла поворота в четырех квадрантах. Положительному значению угла в пределах 0-180° соответствует пр мой- код, а отрицательному в тех же пределах - дополнительный . Два старших разр да редел ют значение квадранта, остальные разр ды представл ют величину угла в пределах квадранта. Переключатели 11, 12, 17, 18-при кодах квадранта 00 и 11 наход тс  в положении I, а при кодах квадранта 01 и 10 - в положении II. Переключатели 13. и 14 наход тс  в положении Г, если а 0. Переключатель 15 находитс  в положении I, переключатель 16 - в положении II при с 0.From the computer or digital computer, the input parallel binary code proportional to the value of the rotation angle in four quadrants enters the storage register 51 of the code. A positive value of the angle in the range of 0-180 ° corresponds to a direct code, and a negative value in the same range is optional. The two most significant bits define the value of the quadrant, the remaining bits represent the angle within the quadrant. The switches 11, 12, 17, 18-with the codes of quadrant 00 and 11 are in position I, and with codes of quadrant 01 and 10 - in position II. Switches 13. and 14 are in position T, if a 0. Switch 15 is in position I, switch 16 is in position II with c 0.

От СКВТ-датчика косинусное напр жение и поступает на усилитель 3 через резистор 19 и суммируетс  или вычитаетс  с выходным напр жением Uj, поступающим к тому же усилителю 3 через резистор 21 и переключатель 11. В обоих положени х переключател  11 сложение (вычитание) выполн етс  в посто нном масштабе, который равен единице. С выхода усилител  3 напр жение поступает на пр мой вход усилител  5. Одновременно напр жение с выхода усилител  7 поступает на инвертирующий вход усилител  5, который в совокупности с масштабирующими резисторами 27-30From the SCRT sensor, the cosine voltage enters the amplifier 3 through the resistor 19 and is summed or subtracted with the output voltage Uj supplied to the same amplifier 3 through the resistor 21 and switch 11. In both positions of the switch 11, the addition (subtraction) is performed at a constant scale that is equal to one. From the output of the amplifier 3, the voltage goes to the direct input of the amplifier 5. At the same time, the voltage from the output of the amplifier 7 goes to the inverting input of the amplifier 5, which together with the scaling resistors 27-30

выполн ет функцию алгебраического суммировани , как и усилит ль 6 с резисторами 31-34.performs the function of algebraic summation, as well as amplifying 6 with resistors 31-34.

Напр жение U поступает на аналоговый вход первого цифроуправл емог делител  1, на выходах которого формируютс  токи, пропорциональные коду 0 и его дополнению (1-0). В зависимости от номера квадранта пр мой или дополн кщий выходы делител  1 подключаютс  через переключатель 13 к усилителю 7, на выходе которого формируетс  искома  дробно-рациональна  зависимость, аппроксимирующа  тангенсную. Аналогичным образом работает второй контур (усилители 6,8 и делитель 2).The voltage U is fed to the analog input of the first digital-to-power divider 1, the outputs of which form currents proportional to code 0 and its complement (1-0). Depending on the quadrant number, the direct or complementary outputs of the divider 1 are connected via switch 13 to amplifier 7, at the output of which a desired fractional-rational dependence approximating the tangent is formed. Similarly, the second circuit works (amplifiers 6.8 and divider 2).

На выходах усилителей 9 и 10 формируютс  дл  каждого из четырех квадрантов представленные зависимости , реализующие поворот входного вектора на заданный угол.At the outputs of amplifiers 9 and 10, for each of the four quadrants, the presented dependences are formed that realize the rotation of the input vector by a given angle.

Устройство дл  преобразовани  координат можно использовать в режиме построител  вектора с цифроаналого- вым выходом. Дл  этого к выходу 54 следует подключить компаратор, управл ющий регистром последовательного приближени , подключенным к цифровому входу преобразовател . После выполнени  уравновешивани  в регистре установитс  код, пропорциональный аргументу, а на выходе 53 - напр жение , пропорциональное модулю . вектора.The coordinate conversion device can be used in vector builder mode with a digital-to-analog output. To do this, connect a comparator to output 54 that controls the serial approximation register connected to the digital input of the converter. After balancing in the register, a code proportional to the argument is established, and at output 53 a voltage proportional to the module. vector.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  преобразовани  координат , содержащее первый входной операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен через соответствующие масштабирующие ре- зи сторы с его выходом и с первым информационным входом устрбйства, второй входной операционный усилитель инвертирующий вХод которого соединен через соответствующие масштабирующие резисторы с его выходом и с вторым информационным входом устройства , первый и второй цифроуп- равл емые делители, выполненные в виде резистивных матриц R-2R, первый и второй разв зывающие усилители , между выходом и инвертирующим входом которых включены соответствующие масштабирующие резисторы, первый выходной рперационньй усилитель , инвертирующий вход которогоA device for converting coordinates that contains the first input operational amplifier, the inverting input of which is connected through the corresponding scaling resorie stor with its output and with the first information input of the device, the second input operational amplifier inverting in the Scope of which is connected through the corresponding scaling resistors with its output and with the second the information input of the device, the first and second digital-equalizable dividers, made in the form of resistive matrices R-2R, the first and second propagating e amplifiers, between the output and the inverting input of which the corresponding scaling resistors are included, the first output operating amplifier, the inverting input of which 10ten 1515 2020 2525 24790142479014 соединен через соответствующие масштабирующие резисторы с выходом первого разв зывающего усилител , с вторым информационным входом устройства , с шиной нулевого потенциала и с выходом первого выходного - операционного усилител , неинвертирующий вход которого через соответствующие масштабирующие резисторы соединен с шиной, нулевого потенци- .ала и с выходами первого и второго переключателей, входы первого переключател  соединены с выходом первого разв зывающего усилител  и с шиной нулевого потенциала, а входы второго переключател  - с вторым информационным входом устройства и с шиной нулевого потенциала, второй выходной операционный усилитель,инвертирующий вход которого соединен через соответствующие масштабирующие резисторы с выходом второго раз- в зываЕощего усилител  и с первым информационным входом устройства, с а шиной- нулевого потенциала и с выходом второго в ыходного операционного усилител , неинвертирующий вход которого через соответствующие масштабирующие резисторы соединен с щи- ной нулевого потенциала и с выходами третьего и четвертого переключателей , входы третьего переключател  соединены с выходом второго разв зывающего усилител  и с шиной нулевого потенциала, а входы четвертого переключател  - с первым информационным входом устройства и с шиной нулевого потенциала, выход первого выходного операционного усилител  через соответствукнций масштабирующий резистор и соединенный с ним последовательно п тый переключатель соединен с инвертирующим и неинвертирующим входами второго входного операционного усилител , выход второго выходного операционного усилител  через соответствукщий масштабирующий резистор и соединенньш с ним последовательно шестой переключатель соединен с инвертирующим и не- инвертирукхцим входами первого входного операционного усилител , регистр хранени  кода, выходы двух старших разр дов которого соединены с входами селектора квадрантов, а выходы остальных разр дов регистра соединены соответственно с кодовыми входами первого и второго цифроуп- равл емых делителей, выход селекто30connected via appropriate scaling resistors to the output of the first isolating amplifier, to the second information input of the device, to the zero potential bus, and to the output of the first output - operational amplifier, the non-inverting input of which is connected to the bus, zero potential and to the outputs the first and second switches, the inputs of the first switch are connected to the output of the first decoupling amplifier and to the zero potential bus, and the inputs of the second switch - with the second information input of the device and with a zero potential bus, the second output operational amplifier, the inverting input of which is connected through the appropriate scaling resistors with the output of the second output amplifier and with the first information input of the device, and with the output of the second in the output operational amplifier, the non-inverting input of which is connected to the zero potential through the corresponding scaling resistors and to the outputs of the third and fourth cross the switches, the inputs of the third switch are connected to the output of the second isolating amplifier and the zero potential bus, and the inputs of the fourth switch to the first information input of the device and to the bus of zero potential, the output of the first output operational amplifier through a corresponding scaling resistor and connected to it in series five the switch is connected to the inverting and non-inverting inputs of the second input operational amplifier, the output of the second output operational amplifier through the corresponding scaling resistor and the sixth switch connected in series with it are connected to the inverting and non-inverting inputs of the first input operational amplifier, the code storage register, the outputs of the two higher bits of which are connected to the inputs of the quadrant selector, and the outputs of the remaining register bits are connected respectively to the code inputs first and second digital equalizers, the output of the selector 3535 4040 4545 5050 5555 pa квадрантов соединен с управл ющими входами второго, четвертого, п того и шестого переключателей, управл ющий вход первого переключател  соединен с инверсным выходом, а управл ющий вход третьего переключател  - с пр мым выходом старшего разр да регистра хранени  кода, неинвертирующие входы первого и второго входных операционных усилителей соединены с шиной нулевого потенциала через соответствующие масштабирующие резисторы, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , устройство содержит первый и второй суммирующие усилители , седьмой, восьмой, дев тый и де- с тьш переключатели, при этом выход первого входного операционного уси- лител  соединен с неинвертирующим входом, а выход первого разв зываю- щего усилител  - с инвертирующим входом первого суммирующего усилител , выход которого соединен с ана- логовым входом первого цифроуправл - емого делител , выход второго входного операционного усилител  соединен с неинвертирующим входом, а выход второго разв зывающего усилите- л  - с инвертирующим входом второгоpa quadrants are connected to the control inputs of the second, fourth, fifth, and sixth switches, the control input of the first switch is connected to the inverse output, and the control input of the third switch to the forward output of the higher bit of the code storage register, the non-inverting inputs of the first and second input operational amplifiers are connected to the zero potential bus through appropriate scaling resistors, characterized in that, in order to improve the accuracy of the conversion, the device contains the first and second sum the amplifiers, the seventh, eighth, ninth, and ten switches, with the output of the first input operational amplifier connected to a non-inverting input, and the output of the first converting amplifier to the inverting input of the first summing amplifier whose output is connected to the analog input of the first digitally guided divider, the output of the second input op amp is connected to a non-inverting input, and the output of the second decoupling amplifier is connected to the inverting input of the second Составитель Г.Осипов Редактор Н.Горват Техред М.Ходанич Корректор М.Самборска Compiler G.Osipov Editor N.Gorvat Tehred M.Hodanich Proofreader M.Samborska Заказ 4128/50 Тираж 671ПодписноеOrder 4128/50 Circulation 671 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 5five Q 0 5 Q Q 0 5 Q суммирующего усилител , выход которого соединен с аналоговым входом второго цифроуправл емого делител , первый выход перрого цифроаналогово- го делител  через седьмой переключатель соединен с инвертирующим входом первого разв зывакицего усилител  и с его неинвертирующим входом, соединенным с шиной нулевого потенциала, а второй выход первого цифроуправл емого делител  через восьмой переключатель соединен с неинвертирующим входом первого разв зывакщего усилител  и с его инвертирующим входом, первый выход второго цифроуправл емого делител  через дев тый переключатель соединен с инвертирующим входом второго разв зьшающего усилител  и с. его неинвертирующим входом, соединенным с шиной нулевого потенциала , второй выход второго цифроуправл емого делител  через дес тьй переключатель соединен с неинвертирующим входом второго разв зывакйцего усилител  и с его инвертирующим входом , пр мой выход второго по старшинству разр да регистра хранени  кода соединен с управл ющими входами седьмого, восьмого, дев того и дес того переключателей.The summing amplifier, whose output is connected to the analog input of the second digitally controlled divider, the first output of the first digital to analog divider is connected via the seventh switch to the inverting input of the first amplifier and its non-inverting input connected to the zero potential bus, and the second output of the first digital-controlled signal the divider is connected via the eighth switch to the non-inverting input of the first decoupling amplifier and to its inverting input; the first output of the second one is digitally controlled The divider is connected via the ninth switch to the inverting input of the second developing amplifier and c. its non-inverting input connected to the zero-potential bus, the second output of the second digitally-controlled divider is connected via a ten switch to the non-inverting input of the second output amplifier and its inverting input, the direct output of the second highest-priority code storage register is connected to the control inputs seventh, eighth, ninth and tenth switches.
SU853841933A 1985-01-09 1985-01-09 Device for transforming coordinates SU1247901A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853841933A SU1247901A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Device for transforming coordinates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853841933A SU1247901A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Device for transforming coordinates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1247901A1 true SU1247901A1 (en) 1986-07-30

Family

ID=21157907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853841933A SU1247901A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Device for transforming coordinates

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1247901A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Электроника, 1981, № 19, с. 76. Авторское свидетельство СССР по за вке № 3652237/24, кл. G 06 G 7/22, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3295125A (en) Device for digital representation of and conversion to a synchro device rotor position
US3868680A (en) Analog-to-digital converter apparatus
SU1247901A1 (en) Device for transforming coordinates
CN207399182U (en) D/R converter parallel binary angles code-two-way orthogonal signalling conversion equipment
CN107666321B (en) Parallel binary angle code-two-path orthogonal signal conversion device of D/R converter
JP3255729B2 (en) Analog-to-digital converter
SU1328827A1 (en) Coordinate converter
SU1327129A1 (en) Device for converting coordinates
SU1520662A1 (en) Digit-analog converter
SU1056217A1 (en) Device for transforming coordinates
SU1247902A1 (en) Coordinate transformer
SU1249699A1 (en) Shaft turn angle-to-digital converter
SU565312A1 (en) Device for conversion of code into shaft angular position
SU1180837A1 (en) Comparing device
SU1098009A1 (en) Coordinate transforming device
SU1192143A1 (en) Digital-to-analog converter
SU308442A1 (en) DIGITAL-ANALOG CONVERTER
SU1073780A1 (en) Digital-analog sine-cosine converter
SU1247904A1 (en) Analog-to-digital calculator of values of logarithmic function
SU1481892A1 (en) Digital-to-analog converter
SU1280400A1 (en) Analog-digital multiplying device
SU1481889A1 (en) Three-stage binary-coded-decimal digital-to-analog converter
SU1343407A1 (en) Comparator for digital servo systems
SU1334373A2 (en) Shaft angle of turn converter
SU1168977A1 (en) Digital-to-analog logarithmic function generator