SU1476388A1 - Digital measuring device of motion parameters - Google Patents
Digital measuring device of motion parameters Download PDFInfo
- Publication number
- SU1476388A1 SU1476388A1 SU864091586A SU4091586A SU1476388A1 SU 1476388 A1 SU1476388 A1 SU 1476388A1 SU 864091586 A SU864091586 A SU 864091586A SU 4091586 A SU4091586 A SU 4091586A SU 1476388 A1 SU1476388 A1 SU 1476388A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- multiplication
- block
- register
- inputs
- blocks
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в цифровых схемах измерени и регулировани скорости и ускорени . Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечени одновременного и независимого вычислени скорости и ускорени с использованием формул численного дифференцировани функции, заданной на дискретном множестве равноотсто щих точек. Использование блока 6 последовательно соединенных регистров позвол ет запомнить необходимое число кодов угловых перемещений за фиксированный интервал времени, которые при перемножении схемами умножени 8 и 9 на соответствующие коэффициенты, хран щиес в блоках 10 и 11 задани коэффициентов, и последующем суммировании блоками 12 и 13 суммировани полученных произведений дают мгновенные значени скорости и ускорени . 1 ил.The invention relates to a measurement technique and can be used in digital circuits for measuring and controlling speed and acceleration. The aim of the invention is to expand the functionality of the device by providing simultaneous and independent calculation of speed and acceleration using formulas for numerical differentiation of a function defined on a discrete set of equidistant points. The use of block 6 of serially connected registers allows you to memorize the required number of codes of angular displacements for a fixed time interval, which, when multiplied by multiplication schemes 8 and 9, by the corresponding coefficients stored in blocks 10 and 11, specify the coefficients, and the subsequent summation by blocks 12 and 13 summations obtained products give instant speed and acceleration values. 1 il.
Description
1one
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в цифровых системах измерений и регулировани скорости и ускоре- ни .The invention relates to a measurement technique and can be used in digital systems for measuring and regulating speed and acceleration.
Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени одновременного вычислени скорости и ускорени .The purpose of the invention is to enhance the functionality by providing simultaneous computation of speed and acceleration.
На чертеже представлена схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.
Устройство содержит последовательно соединенный импульсный датчик 1, логический элемент И 2, счетчик 3 импульсов, блок 4 формировани временных интервалов, выход которого соединен с вторым входом логического элемента И 2 и входом формировател 5, блок 6 последовательно соединен- ных регистров, элемент 7 задержки, первый 8 и второй 9 блоки умножени , в каждом из которых число схем умножени равно числу регистров блока 6 регистров, первый 10 и второй 1 блоки задани коэффициентов (могут быть выполнены в виде ПЗУ), первый 12 .и второй 13 блоки суммировани , кнопку 14 Сброс. Выход формировател 5 соединен с синхровходами ре- гистров блока 6 регистров и входом элемента 7 задержки, выход которого подключен к входу сброса счетчика 3 и к синхровходам схем умножени блоков 8 и 9 умножени . Выход 1-го регистра ( ,2,. , . ,тп, где m - число регистров блока 6) подключен к первым входам 1-х схем умножени блоков 8 и 9 умножени , второй вход 1-й схемы умножени блока 8 соединен с i-м выходом первого блока 10 задани коэффициентов, а второй вход i-й схемы умножени блока 9 - с i-м выходом второго блока 11 задани коэффициентов, выходы первого блоThe device contains a series-connected pulse sensor 1, a logic element AND 2, a pulse counter 3, a time interval shaping unit 4, the output of which is connected to the second input of the logic element II 2 and the input of the driver 5, the block 6 of serially connected registers, the delay element 7, the first 8 and second 9 multiplication blocks, in each of which the number of multiplication circuits is equal to the number of registers of block 6 registers, the first 10 and second 1 blocks of setting the coefficients (can be made in the form of ROM), the first 12. and the second 13 summation blocks no, 14 Reset button. The output of the imaging unit 5 is connected to the synchronous inputs of the registers of the register block 6 and the input of the delay element 7, the output of which is connected to the reset input of the counter 3 and to the synchronous inputs of the multiplication circuits of the 8 and 9 multiplication blocks. The output of the 1st register (, 2 ,.,., Mn, where m is the number of registers of block 6) is connected to the first inputs of the 1st multiplication circuits of blocks 8 and 9 multiplication, the second input of the 1st multiplication circuit of block 8 is connected to i output of the first block 10 setting coefficients, and the second input of the i-th multiplication circuit of block 9 - with the i-th output of the second block 11 setting coefficients, the outputs of the first block
ка 8 умножени соединены с входами - первого блока 12 суммировани , а выходы второго блока 9 умножени -т с входами второго блока 13 суммировани , кнопка 14 Сброс соединена с входами сброса счетчика 3 и регистров блока 6. Выходы первого 12 и второго 13 блоков суммировани вл ютс выходами устройства, на которых формируютс соответственно коды значений скорости и ускорени .8 multiplications are connected to the inputs of the first summation block 12, and the outputs of the second multiplication block 9 t with the inputs of the second summation block 13, the Reset button 14 is connected to the reset inputs of the counter 3 and registers of the block 6. The outputs of the first 12 and second 13 summation blocks are The outputs of the device, which are formed, respectively, codes of values of speed and acceleration.
В принцип работы устройства заложены формулы численного дифференцировани функции f (t), заданной на дискретном множестве равноотсто щих точек. Из теории известно, что многочлены :The principle of operation of the device incorporates formulas for the numerical differentiation of the function f (t), defined on a discrete set of equidistant points. It is known from theory that polynomials:
Р0 (х) 1;P0 (x) 1;
Р, (х) 1 - - х;P, (x) 1 - - x;
р (v) - 1 Јv +§ 2 .p (v) - 1 Јv + § 2.
I n-1 X + n(n-l) X I n-1 X + n (n-l) X
Р М - 2(2т+ЦР М - 2 (2т + Ц
Рт.Дх- - (m+l)(n-n) Hg.Dh- - (m + l) (nn)
Р (Х} - -.steiaiil- P (X} - -.steiaiil-
(т+тп-пО (t + tp-pO
образуют ортогональную систему на точках 0,1...п, где п - число точек аппроксимации функции. По системе многочленов (1) можно получить следующую формулу численного дифференцировани :form an orthogonal system on the points 0,1 ... n, where n is the number of approximation points of the function. According to the system of polynomials (1), one can obtain the following formula for numerical differentiation:
« fS (t) h Z AKf t-(h-k)h,"FS (t) h Z AKf t- (h-k) h,
гпр д -f-CZi+iMbrlliiilbri 1)-, где A, -2-(i+nH.I)(i+h)(h+1)gpr d -f-CZi + iMbrlliiilbri 1) -, where A, -2- (i + nH.I) (i + h) (h + 1)
P;(k)pf (h);P; (k) pf (h);
h - шаг квантовани по аргументу tT функции f (Ј); S - степень производной. Например, при степени сглаживающего многочлена и количестве точек аппроксимации имеем следующие формулы приближенного вычислени производных степени S 1 и S 2:h is the quantization step with respect to the argument tT of the function f (Ј); S is the degree of the derivative. For example, with the degree of a smoothing polynomial and the number of approximation points, we have the following formulas for the approximate calculation of derivatives of degrees S 1 and S 2:
f (t) ™ -29f(t-4h)+88f(t-3h) - - 48f(t-2h)-136f(t-h)+ I25f(t); (2)f (t) ™ -29f (t-4h) + 88f (t-3h) - - 48f (t-2h) -136f (t-h) + I25f (t); (2)
f (t) - 2f (t-4h)-f (t-3h)- -2f(t-2h)-f(t-h)+2f(t),f (t) - 2f (t-4h) -f (t-3h) - -2f (t-2h) -f (t-h) + 2f (t),
(3)(3)
-i-i
f(t)f (t)
или, представл f (t) и рез разности первого пор дкаor, represented f (t) and cuts the difference of the first order
f (t) -§4h (29U«- - 11 Д2 + 125 Д, ); 1f (t) -§4h (29U «- - 11 D2 + 125 D,); one
(4)(four)
fh (2Д4- АЗ + Ь,+fh (2D4- AZ + b, +
fn (t)fn (t)
/ ii/ ii
+ 2i, ),(5)+ 2i,), (5)
где Aj f t-(j-l) f t-jh, j - 1,2,3,4.where Aj f t- (j-l) f t-jh, j - 1,2,3,4.
Работу устройства по сним на примере вычислени скорости и ускорени согласно формулам (4) и (5).The operation of the device is based on the example of calculating the speed and acceleration according to formulas (4) and (5).
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Перед началом работы нажатием кнопки 14 Сброс счетчик 3 и регистры 6 обнул ютс . В блоке 10 и 11 задани коэффициентов занос тс коэффициенты из выражений (4) и (5) соответственноBefore starting operation, by pressing button 14, Reset, counter 3 and registers 6 are reset. In block 10 and 11, the assignment of coefficients is entered by the coefficients of coefficients from expressions (4) and (5), respectively
иand
НH
7Ь27b2
1 7hT1 7hT
7h 7h
блок 11, блок формиров блок 10 и в вани временных интервалов формирует сигнал длительностью h, в течение которого импульсы с датчика 1 через схему 2 проход т на счетчик 3. При этом период дискретизации h выбираетс в зависимости от требуемой точ0block 11, block shaping block 10 and in the time intervals form a signal with duration h, during which pulses from sensor 1 through circuit 2 pass to counter 3. At the same time, the sampling period h is selected depending on the required point
5five
00
5five
ности. По окончании интервала h в счетчике формируетс значение разности А дл данного интервала, представл ющей собой код углового пути (угла поворота) вала на данном интервале (т.е. число импульсов, сформированных датчиком на данном интервале).. По заднему фронту сигнала блока 4 формировани временных интервалов формирователь 5 формирует сигнал, поступающий на синхровходы регистров 6. При этом в (1+1)-й регистр переписываетс информаци с 1-го регистра , - 1,2,...,п, а в первый регистр заноситс информаци со счетчика 3. Этот же сигнал с формировател 5 поступает на синхровходы всех схем умножени блоков 8 и 9 (величина задержки выбираетс такой, чтобы обеспечить перезапись информации в регистрах ) .nosti. At the end of the interval h, the value of the difference A for the given interval is formed in the counter, which is the code of the angular path (angle of rotation) of the shaft in this interval (i.e. the number of pulses generated by the sensor in this interval) .. On the falling edge of the signal of block 4 the formation of time intervals, the shaper 5 generates a signal arriving at the synchronous inputs of the registers 6. At the same time, the (1 + 1) -th register is overwritten with the information from the 1st register - 1,2, ..., n, and the first register is entered from counter 3. The same signal from the driver 5 stumbles to the clock multipliers all circuits 8 and 9 (the amount of delay is selected such as to ensure rewriting of information in the registers).
Сигнал с элемента 7 задержки обнул ет также счетчик 3. В схемах умножени первого блока 8 умножени осуществл етс вычисление произведенийThe signal from delay element 7 also zeroed counter 3. In the multiplication circuits of the first multiplication unit 8, the products are calculated
125 . 84ГД 125 84GD
-11- 5929-11- 5929
84h Ла ; ; 84h & 84h la; ; 84h &
а в схемах умножени второго блока умножени - вычисление произведенийand in the multiplication schemes of the second multiplication unit, the calculation of the products
-Ь.-H.
7h 7h
- 2 А - 2 A
Затем в первом бло- вычисл етс значениеThen, in the first block, the value
) йль (29U4- 59Дз- МЛ.yl (29U4- 59Dz-ML.
84h + 125Л, ),84h + 125Л,),
а во втором блоке суммировани - значение ускорени and in the second summation block, the acceleration value
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864091586A SU1476388A1 (en) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | Digital measuring device of motion parameters |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864091586A SU1476388A1 (en) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | Digital measuring device of motion parameters |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1476388A1 true SU1476388A1 (en) | 1989-04-30 |
Family
ID=21246750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864091586A SU1476388A1 (en) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | Digital measuring device of motion parameters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1476388A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498221C1 (en) * | 2012-05-04 | 2013-11-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method of functioning of system of topographic precise positioning and navigation under conditions of military use |
RU2511207C1 (en) * | 2012-11-07 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method of topographic surveying system operation within automated troop control system |
-
1986
- 1986-07-14 SU SU864091586A patent/SU1476388A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Березин И.С., Жидков Н.П. Методы вычислений. T.I. M.: Физматгиз, 1962, с.437-444. Авторское свидетельство СССР № 1040414,кл. G 01 Р 3/489, 1982. Авторское свидетельство СССР № 851265, кл. G 01 Р 3/489, 1979.(54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498221C1 (en) * | 2012-05-04 | 2013-11-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method of functioning of system of topographic precise positioning and navigation under conditions of military use |
RU2511207C1 (en) * | 2012-11-07 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method of topographic surveying system operation within automated troop control system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1476388A1 (en) | Digital measuring device of motion parameters | |
SU934385A2 (en) | Digital meter of speed difference | |
SU813805A2 (en) | Device for determining binary information transmission authenticity | |
SU790099A1 (en) | Digital pulse repetition frequency multiplier | |
SU785991A1 (en) | Analogue-digital conversion methos | |
SU451009A1 (en) | Universal linear velocity ratio meter | |
SU1129542A1 (en) | Method and device for measuring pulse frequency | |
SU1363425A1 (en) | Frequency multiplier | |
SU630628A1 (en) | Multiplier | |
SU923000A1 (en) | Repetition frequency multiplier | |
SU645155A1 (en) | Square-rooting arrangement | |
SU928345A2 (en) | Discrete pulse repetition frequency multiplier | |
SU1179332A1 (en) | Random pulse flow generator | |
SU1015373A1 (en) | Multiplication-division device | |
SU1129618A1 (en) | Random process generator | |
SU1509878A1 (en) | Device for computing polynominals | |
SU1158873A1 (en) | Digital thermometer | |
SU1728870A1 (en) | Differentiating device | |
SU951683A1 (en) | Pulse burst to square pulse converter | |
SU1684917A2 (en) | Generator of random flux of pulses | |
SU1183962A1 (en) | Analog-digital differentiator | |
SU300833A1 (en) | ||
SU516183A1 (en) | Multichannel pulse generator | |
SU1027830A1 (en) | Pulse repetition rate | |
SU1411702A1 (en) | Device for measuring time intervals |