SU1434405A1 - Interpolator of periodical structure pitch - Google Patents
Interpolator of periodical structure pitch Download PDFInfo
- Publication number
- SU1434405A1 SU1434405A1 SU864158125A SU4158125A SU1434405A1 SU 1434405 A1 SU1434405 A1 SU 1434405A1 SU 864158125 A SU864158125 A SU 864158125A SU 4158125 A SU4158125 A SU 4158125A SU 1434405 A1 SU1434405 A1 SU 1434405A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- output
- outputs
- group
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в металлорежущих станках, координатных измерительf ньпс машинах и других технических средствах, снабженных преобразобате- л ми с периодической структурой. Цель изобретени - повьшение быстродействи и надежности интерпол тора. Поставленна цепь достигаетс тем, что в интерпол тор, содержащий ре- зистивный фазовращающий мост 1, группу компараторов 2 и буферный регистр 3, введены кольцевой реверсивный дви- говый регистр 4, формирователи 5 и 6 выходных и пр моугольных сигналов, генератор сигналов 7, формирователь строб-сигналов 8, первый 9 и второй 10 инверторы, группа инверторов 11: и сумматор 12. Интерпол тор обеспечивает высокое быстродействие и нечувствительность к коротким помехам и флуктуации входных сигналов. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.The invention relates to automation and computer technology and can be used in metal-cutting machines, coordinate measuring machines and other technical means equipped with periodic structure converters. The purpose of the invention is to increase the speed and reliability of the interpolator. The delivered chain is achieved by the fact that the interpolator containing the resistive phase-shifting bridge 1, the group of comparators 2 and the buffer register 3, are entered into a circular reversing moving register 4, the formers 5 and 6 of the output and rectangular signals, the signal generator 7, the driver the strobe signals 8, the first 9 and the second 10 inverters, a group of inverters 11: and the adder 12. The interpolator provides high speed and insensitivity to short noise and fluctuations of the input signals. 2 hp f-ly, 4 ill.
Description
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной тех1гике и может быть использовано в металлорежущих станкахJ координатных измерительных машинах и других технических средствах , оснащенных преобразовател ми с периодической структурой.The invention relates to automation and computational technology and can be used in metal-cutting machines, coordinate measuring machines and other technical means equipped with converters with a periodic structure.
Целью изобретени вл етс повышение быстродействи и надежности интерпол тора.The aim of the invention is to increase the speed and reliability of the interpolator.
На фиг. 1 изображен описываемый интерпол тор на фиг 2 - формирователь выходных сигналов; на фиг. 3- формирователь унифицированных сигналов на фиг. 4 - таблица, характеризующа логику формировани выходных: сигналов,FIG. 1 depicts the described interpolator in FIG. 2 — an output driver; in fig. 3 —former of unified signals in FIG. 4 - a table characterizing the logic of formation of the output: signals,
Интерпол тор (фиг. 1) содержит кольцевой резистивный фазовращаювз й мост 1, группу компараторов 2, число п которых равно числу интервалов делений половины шага периодической структуры, буфериьй регистр 3 на п бит, кольцевой реверсивный сдвиговый регистр 4, формирователь 5 выходньк сигналов и формирователь 6 йр мо- угольных сигналов, тактирующий генератор 7, формирователь 8 строб-сигналов , первый 9 и второй 10 инверторы; группу управл емых инверторов 1 и сумматор 12,The interpolator (Fig. 1) contains a ring resistive phase-shifting bridge 1, a group of comparators 2, the number n of which is equal to the number of intervals of the half steps of the periodic structure, the buffer register 3 by n bits, the ring reversing shift register 4, the shaper 5 output signals and the driver 6 dp of corona signals, a clock generator 7, a strobe driver 8, first 9 and second 10 inverters; a group of controlled inverters 1 and an adder 12,
Формирователь 5 выходных сигналов (фиг, 2) содержит пкрвый элемент 13j триггер lAj первый 15, второй 16, третий 7 элементы сравнени второй 18 и третий 19 элементы И--НЕ,The output driver 5 (FIG. 2) contains the first element 13j trigger lAj first 15, second 16, third 7 elements of the comparison second 18 and third 19 elements AND, NOT,
Формирователь 6 пр моугольных сигналов (фиг с 3) содержит первый 20 и второй 21 триггеры, элемент 22 сравнени , первый 23 и второй 24 элементы И-ИЛИ-НЕ.Shaper 6 of the rectangular signals (FIG. 3) contains the first 20 and second 21 triggers, the comparison element 22, the first 23 and the second 24 AND-OR-NOT elements.
Интерпол тор работает следующим образомInterpol torus works as follows.
Сигналы растрового измерительного преобразовател , соответствующие функци м sin к, cos X, -sinx и -cos х, поступают на предварительный усилитель (не показан)и усиливаютс им. Усиленные сигнады поступают на диаго . кали кольцевого резистивного фазо- вращающего моста I (фиг„ i), С соответствующих точек кольцевого резистивного фазовращающего моста сни- .кают напр жени , пропорпиональные sin(x + o()/sin(x + flO/5 sin(x -f 2c) и т,д,, где c( угол поворота фазы сигнала, соответствующий 1/п-й доле шага растра.The signals from the raster transducer, the corresponding functions of sin k, cos X, -sinx and -cos x, are fed to a preamplifier (not shown) and amplified by it. Reinforced signadas arrive on the diago. kali of the ring resistive phase-rotating bridge i (fig „i), voltage corresponding proportional sin (x + o () / sin (x + flO / 5 sin (x -f 2c ) and t, d ,, where c (phase angle of the signal corresponding to the 1 / n-th fraction of the raster step.
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Эти сигналы поступают на группу компараторов 2, где преобразуютс в пр моугольные импульсы (меандры), сдвинутые один относительно другого на угол с/ .These signals are sent to a group of comparators 2, where they are converted into square impulses (meanders) shifted from one another by an angle of /.
Дл управлени циклом работы интерпол тора служат генератор 7 и формирователь 8 строб-сигналов, выдающий четыре последовательности стробов С1-С4, По первому стробу буферный регистр 3 запоминаетс состо ние всех компараторовр принадлежащих 5 руппе.2. По второму стробу запоминаетс значение переноса, возникающее в сумматоре 12 вследствие сложени операндов В и А, По третьему стробу инвертируетс операнд В, а по четвертому выполн етс анализ признаков и формируютс управл ю1 ще сигналы tlj используемые дл управлени кольцевым реверсивным сдвиговым регистром 4 и формированн выходных сигналов,To control the interpolator cycle, there are a generator 7 and a strobe signal generator 8, which produces four strobe sequences C1-C4. By the first strobe buffer register 3, the state of all comparators belonging to group 5 is stored. The second gate remembers the transfer value that occurs in adder 12 due to the addition of operands B and A, the third gate inverts operand B, and the fourth analyzes the characteristics and generates control signals tlj used to control the ring reversing shift register 4 and the output signals that
В статическом состо нии значение .- всех битов кольцевого реверсивного сдвигового регистра 4 совпадает со значением соответствующих битов буферного регистра 3, При таком состо нии значение суммы S во втором цикле суммировани (S А + В) соответствует полному набору единиц (значению , в дополнительном коде S -1), что запрещает (фиг. 2) выдачу сигналов ti. Если вследствие изменени состо ни ч датчика содержание буферного регистра 3 не соответствует содержанию кольцевого сдвига регистра 4, то условие S -1 не соблюдаетс и выдача импульсов разрешена.In the static state, the value of all the bits of the ring reverse shift register 4 coincides with the value of the corresponding bits of the buffer register 3. In this state, the value of sum S in the second summation cycle (S A + B) corresponds to the full set of units (value, in the additional code S -1), which prohibits (Fig. 2) the issuance of signals ti. If, due to a change in the sensor state, the contents of the buffer register 3 do not match the content of the ring shift of register 4, then the condition S -1 is not met and the pulses are allowed.
Логику формировани выходных сигналов можно проследить по таблице - (фиг, 4), где на примере четырехбнто- вого интерпол тора -(деление шага на восемь частей) указаны значени сигналов датчика (операнд А) и кольцевого сдвигового регистра (операнд В). Значени операнда В представлены как в пр мом, так и в инверсном кодах, .Все поле возможных значений операндов можно представить в виде двух зон, В первой зоне значени операндов начинаютс с нулей, во второй - с единиц.The logic of forming the output signals can be traced by the table - (FIG. 4), where, using the example of the four-interpolator - (dividing the pitch into eight parts), the values of the sensor signals (operand A) and the ring shift register (operand B) are indicated. The values of operand B are presented both in direct and inverse codes. The whole field of possible values of operands can be represented as two zones. In the first zone, the values of the operands start with zeros, in the second - with ones.
Логика образовани выходных сигналов может быть представлена следующим равенством:The output logic can be represented by the following equation:
+1+1
7. Возврат из первой зоны во вто7. Return from the first zone to the WTO
7, (Pj, ® P;) © (Al ©Bl)7, (Pj, ® P;) © (Al © Bl)
l- -1 l- -1
10ten
При работе интерпол тора возможны восемь логических ситуаций, четыре из которых св заны с переходами внутри каждой из зон, а другие четыре - с переходами из зоны в зону. Число ситуаций не зависит от числа делений шага растра, что позвол ет строить по такой схеме интерпол торы с делением шага не только на восемь, но также на 20,40 и более частей.When the interpolator is working, eight logical situations are possible, four of which are associated with transitions within each of the zones, and the other four - with transitions from zone to zone. The number of situations does not depend on the number of divisions of the step of the raster, which makes it possible to build interpolators along this scheme with the division of the step not only into eight, but also into 20.40 and more parts.
Ситуации, возникающие при переходах , рассмотрены в последовательности их размещени в таблице.The situations that occur during transitions are considered in the sequence of their placement in the table.
1.Переход в сторону увеличени размера внутри первой зоны.1. Shift to increase size inside the first zone.
В этом случае ни первое, ни второе сложени не дают переноса, а старшие разр ды А1 и В1 операндов равны нулю . Результат логической операции: 25In this case, neither the first nor the second addition yields a transfer, and the high-order bits of the A1 and B1 operands are zero. The result of the logical operation: 25
Z (О ® 0) О (О ® 0) О ® О О,Z (O ® 0) O (O ® O) O ® O O,
что вызьтает по вление импульса +1.that the appearance of momentum is +1.
2.Переход внутри первой зоны в сторону уменьшени размера.2. The transition inside the first zone in the direction of decreasing size.
2020
15 15
30thirty
;., 1; Р 0; А1 В1 0;;., one; P 0; A1 B1 0;
Z (1 © 0) ® (А1 Ф В1) 1®0 Z (1B0) ® (A1F B1) 1®0
что вызьшает импульс -1.that the impulse is -1.
3.Возврат из второй зоны в первую .3. Return from the second zone to the first.
Р.1 1; Pi I; А1 I; В1 0; Z (1®1)®(1®0). 0@1 R.1 1; Pi I; A1 I; AT 10; Z (1®1) ® (1®0). 0 @ 1
что вызывает импульс -I.what causes the impulse -I.
4.Переход из первой зоны во вторую .4. The transition from the first zone to the second.
Р;., 1; Р; 0; А1 0; В1 1; Z (1 ® 0) О (О® 1) 1 ® 1 0,R;., 1; R; 0; A1 0; AT 11; Z (1 ® 0) O (O® 1) 1 ® 1 0,
вырабатьгеаетс импульс +1 .generate a momentum +1.
5.Переход внутри второй зоны в сторону увеличени размера.5. The transition inside the second zone in the direction of increasing the size.
1: А11: A1
В 1 ; IN 1 ;
1) ОФС О1) OFS O
-,.. 1; р -,.. one; R
Z ( 1 О 1) 0 (1Z (1 O 1) 0 (1
в результате поступает импульс +1. 6. Переход внутри второй зоны в сторону уменьшени размера.as a result, the momentum is +1. 6. Transition within the second zone in the direction of decreasing size.
0; А1 РЛ 1; 0; A1 RL 1;
О ABOUT
р. 1 .R. one .
« 1 " one
Z (1 (5 0) ® (1 ® 1) 1Z (1 (5 0) ® (1 ® 1) 1
вырабатываетс импульс -1.-1 pulse is generated.
рую.ruyu.
Р,--1 0; Р , 0; А1 О; В1P, - 1 0; P, 0; A1 O; IN 1
I;I;
7. (О Ф 0) @ (О @ 1) 0 @ 1 1 ,7. (О Ф 0) @ (О @ 1) 0 @ 1 1,
поступает импульс -.impulse comes -.
8.Переход из второй зоны в первую (на следующий интервал шага растра ).8. Transition from the second zone to the first (on the next interval of the raster step).
Pi-, 0; Pi 1; Al 1; Bl 0; . (О ® О @ (1 ©0) 1®1 О,Pi-, 0; Pi 1; Al 1; Bl 0; . (O ® O @ (1 © 0) 1 ® 1 O,
5five
00
5five
00
5five
5 поступает импульс -i-l.5 comes the impulse -i-l.
Импульсы -t-l управл ют движением информации в кольцевом сдвиговом регистре , смеща ее на один шаг в соответствующую сторону. Если рассогласование равно одному шагу, то восстанавливаетс равновесие (S -1) и дальнейшее смещение прекращаетс . Если возникно рассогласование более чем на один шаг, то вьщаетс последовательно несколько импульсов +1 (или -1) до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие (сигналы +1 дл кольцевого реверсивного сдвигово- го регистра обеспечивают обратную 0 св зь).The -t-l pulses control the movement of information in the ring shift register, shifting it one step in the appropriate direction. If the mismatch is equal to one step, then the equilibrium (S -1) is restored and further displacement is stopped. If a mismatch occurs by more than one step, several +1 (or -1) pulses are successively executed until equilibrium is reached (+1 signals for an annular reverse shift register provide feedback 0).
Бит информации, вытолкнутый из сдвигового регистра 4, инвертируетс инверторами 9 и 10, что печивает при перемещени х смену зна ка информации (переход из зоны в зону).The bit of information pushed out of the shift register 4 is inverted by inverters 9 and 10, which, when moving, changes the information sign (transition from zone to zone).
В зависимости от структуры отсчет- ных частей преобразователей информации выходные сигналы могут быть использованы как в форме сигналов t1 так и в форме унифицированных сигналов (меандров), имеющих синусную или косинусную фазу и превьш1ающих по частоте входной сигнал в п/2 раз. Формирование таких сигналов выполн етс на двух триггерах 20 и 21 (фиг. 3), элементе 22 сравнени и двух- элементах И-ИЛИ-НЕ 23 и 24.Depending on the structure of the readout parts of information converters, the output signals can be used both in the form of t1 signals and in the form of unified signals (meanders) having a sine or cosine phase and exceeding the frequency of the input signal by n / 2 times. The formation of such signals is performed on two triggers 20 and 21 (Fig. 3), the comparison element 22 and the AND-OR-HE 23 and 24 two-elements.
Интерпол тор обеспечивает высокое 0 быстродействие (до 1 мГц по сигналам ±1) и нечувствителен к коротким помехам и флуктуации входных сигналов . Если вследствие этих причин происходит заброс сигналов датчика, 5 то он ликвидируетс в течение нескольких циклов работы интерпол тора, причем частота импульсов на регистрирующую часть определ етс частотой генератора и не зависит от величиныThe interpolator provides high 0 speed (up to 1 MHz by signals of ± 1) and is insensitive to short interferences and fluctuations of input signals. If, due to these reasons, the sensor signals are thrown, 5 then it is eliminated within several cycles of the interpolator, and the frequency of the pulses to the recording part is determined by the generator frequency and does not depend on the value
заброса о Это позвол ет надежно регистрировать даже скачкообразные изменени входной величины.casting This allows you to reliably record even jump-like changes in the input quantity.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864158125A SU1434405A1 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Interpolator of periodical structure pitch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864158125A SU1434405A1 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Interpolator of periodical structure pitch |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1434405A1 true SU1434405A1 (en) | 1988-10-30 |
Family
ID=21271633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864158125A SU1434405A1 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Interpolator of periodical structure pitch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1434405A1 (en) |
-
1986
- 1986-10-31 SU SU864158125A patent/SU1434405A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 769492, кл. G 05 В 19/18, 1978. Фотоэлектрические преобразователи информации. Под ред. Пресну- хина Л.Н. М.: Машиностроение, 1974, с. 191, рис. 101; с. 182, рис. 94. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1434405A1 (en) | Interpolator of periodical structure pitch | |
GB1597694A (en) | Clock-signal generator for a data-processing system | |
US3995267A (en) | Digital to analog converter with system gain insensitivity | |
US4321684A (en) | Digital resolver | |
US4001558A (en) | Average phase position circuit | |
US3305858A (en) | Digital to analog converter simulating a rotary inductor device | |
RU2017156C1 (en) | Method for measuring speed of shaft rotation and device for implementation of said method | |
SU1277413A2 (en) | Device for correcting time scale | |
SU746653A1 (en) | Device for converting displacement-to-code- to-phase | |
SU942098A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
RU1795551C (en) | Method of displacement-to-unitary-code conversion | |
SU1767700A1 (en) | Binary-to-nonposition fibonacci code converter | |
SU1365355A1 (en) | Shaft angle-to-code converter | |
SU842785A1 (en) | Converter of series binary quasicanonic modified code into parallel canonic code | |
SU1170443A1 (en) | Harmonic function generator | |
SU658556A1 (en) | Gray code-to -binary code converter | |
SU790210A1 (en) | Multiphase digital phase shifter | |
SU1064458A1 (en) | Code/pdm converter | |
RU1777131C (en) | Stochastic generator of walsh functions | |
SU1488962A2 (en) | Shaft-angle encoder | |
SU1358096A1 (en) | Phase shift to speed and acceleration code converter | |
SU782166A1 (en) | Binary n-digit pulse counter | |
SU1718183A1 (en) | Digital regulator | |
SU928635A1 (en) | Code-to-time interval converter | |
SU549826A1 (en) | Two-counting code to angle converter |