SU1522154A1 - Multicoordinate digital linear interpolator - Google Patents

Multicoordinate digital linear interpolator Download PDF

Info

Publication number
SU1522154A1
SU1522154A1 SU874256449A SU4256449A SU1522154A1 SU 1522154 A1 SU1522154 A1 SU 1522154A1 SU 874256449 A SU874256449 A SU 874256449A SU 4256449 A SU4256449 A SU 4256449A SU 1522154 A1 SU1522154 A1 SU 1522154A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
block
output
coordinate
interpolation
Prior art date
Application number
SU874256449A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ефим Михайлович Патишман
Юрий Абрамович Раисов
Василий Нилович Спасский
Валентин Семенович Тройников
Владимир Сергеевич Шатунов
Original Assignee
Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Предприятие П/Я М-5953
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 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина, Предприятие П/Я М-5953 filed Critical Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority to SU874256449A priority Critical patent/SU1522154A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1522154A1 publication Critical patent/SU1522154A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технике автоматизированного управлени  производственными процессами и может быть использовано в системах числового программного управлени  станками. Цель изобретени  - упрощение конструкции. Интерпол тор содержит блок 1 управлени  интерпол цией, блок 2 управлени  обменом информации, блок 3 оценочной функции, блок 4 двухкоординатной линейной интерпол ции, два блока 5 пам ти, элемент ИЛИ 6, сдвиговый регистр 7, счетчик 8 перемещени . Интерпол ци  производитс  на максимально возможной частоте по циклам в координатах ведуща  - ведома  с запоминанием распределени  шагов цикла в блоке пам ти в виде одного N - выходного регистра сдвига. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.The invention relates to a technique for the automated control of production processes and can be used in numerical control systems for machine tools. The purpose of the invention is to simplify the design. The interpolator contains an interpolation control unit 1, an information exchange control unit 2, an evaluation function block 3, a two-coordinate linear interpolation block 4, two memory blocks 5, an OR 6 item, a shift register 7, a movement counter 8. The interpolation is performed at the maximum possible frequency over the cycles in the coordinates of the master-slave, with the memory of the distribution of the cycle steps in the memory block in the form of one N - output shift register. 1 hp f-ly, 3 ill.

Description

Изобретение относитс  к технике автоматизированного управлени  производственными процессами и может быть использовано в системах числового программного управлени  станками .The invention relates to a technique for the automated control of production processes and can be used in numerical control systems for machine tools.

Цель изобретени  - упрощение интерпол тора.The purpose of the invention is to simplify the interpolator.

На фиг.1 представлена функциональна  схема интерпол тора; на Аиг.2 - схема блока оценочной функции; на фиг.З - схема блока управлени  интерпол цией .Figure 1 shows the functional diagram of the interpolator; on Aig.2 - block diagram of the evaluation function; FIG. 3 is a diagram of an interpolation control unit.

Интерпол тор содержит блок 1 управлени  интерпол цией, блок 2 управлени  обменом информацией, блок 3 оценочной функции, блок А двухкоорди натной интерпол ции, два блока 5 па- .м ти, элемент ИЛИ 6, регистр 7 сдвиг и счетчик 8 перемещени .The interpolator contains an interpolation control unit 1, an information exchange control unit 2, an evaluation function unit 3, a two-coordinate interpolation unit A, two 5-unit blocks, an OR 6 item, a shift register 7 and a displacement counter 8.

Блок 4 двухкоординатной интерпол ции образуют регистр 9 ведущей координаты , регистр 10 ведомой координаты , коммутатор 11 двух входов на один вьпсод, комбинационный сумматор 12, регистр 13 сугшатора и инвертор 14, Block 4 of two-coordinate interpolation consists of register 9 of the leading coordinate, register 10 of the slave coordinate, switch 11 of two inputs per output, combinational adder 12, register 13 of the dryer, and inverter 14,

Блок 3 оценочной функции содержит инвертор 15, триггер 16 знака и элемент И 17.Unit 3 of the evaluation function contains the inverter 15, the trigger 16 characters and the element And 17.

Блок 1 управлени  интерпол цией включает генератор 18 импульсов, триггеры 19 и 20, элементы И 21-24, первьй счетчик 25 тактов, счетчик 26 циклов, второй счетчик 27 тактов, элемент И 28, элементы ИЛИ 29 и 30 и RS-триггер 31.The interpolation control unit 1 includes a pulse generator 18, triggers 19 and 20, elements 21-24, first counter 25 cycles, counter 26 cycles, second counter 27 cycles, element 28, elements OR 29 and 30, and RS flip-flop 31.

Линейна  интерпол ци  в координатах Х, Х,, ...,Х ведетс  в ускоренном масштабе времени по циклам в одном блоке 4. В первом цикле осуществл етс  интерпол ци  в плоскост х ведуща  координата - Х4, во втором цикле - ведуща  - Хгг, в п-м цикле - ведуща  - Х, где каждый цикл состоит из m тактов интерпол ции. Дл  ведущей координаты принимаетс  то из приращений Х(, Х5,...,Х„, которое в данном кадре  вл етс  наибольшим , т.е. йХ(. Физическо прив зки ведущей координаты к какой либо из координат Хд, неLinear interpolation in coordinates X, X ,, ..., X is conducted on an accelerated time scale over the cycles in one block 4. In the first cycle, the leading coordinate is X4; the leading coordinate is X4; in the nth cycle, the leading is X, where each cycle consists of m interpolation cycles. For the leading coordinate, it is assumed that the increments X (, X5, ..., X "which is the largest in this frame, i.e. XX (. Physical assignment of the leading coordinate to any of the coordinates Xd, is not

требуетс . При интерпол ции в каждой из интерполируемых плоскостей используетс  оценочна  функци is required. In the interpolation in each of the interpolated planes, an evaluation function is used.

cf,cf,

-ЛХ«. Хбе(ц, -LH ". Hbe (q,

где Where

irvanirvan

Х,X,

XX

максимальное значение из совокупности ЛХ,, fiXj,... ,. .., Ьл the maximum value of the set LH ,, fiXj, ...,. .., L

приращение по координате Х в данном кадре; текущее значение координаты Х после совершени  i шагов вдоль интерполируемого отрезка от начальной его точки, причем начало отрезка находитс increment by the X coordinate in this frame; the current value of the X coordinate after completing i steps along the interpolated segment from its initial point, with the beginning of the segment being

в начале координат, т.е.at the origin, i.e.

Y -Y° - . л. -л.1 -..,-л„-и.Y -Y ° -. l - l.1 - .., - l „-and.

XX

аед - текущее значение ведущей координаты после совершени  j шагов интерпол ции; как и дл  других координат .ed is the current value of the leading coordinate after performing j interpolation steps; as for other coordinates.

Пр ма  делит координатную плоскость в координатах Хвед-Хц на две части, в одной из которых .; 0, вThe rule divides the coordinate plane in the coordinates of Hved-Hz into two parts, in one of which.; 0 to

OkOk

другой Ojj -iO, а если текуща  точка отработки находитс  на самой пр мой, то 0. Если (ij О, то делаетс  .шаг по ведущей координате и вычисл етс  новое значение оценочной функции , 5 fj -&XK. Если (jl ч О, то делаетс  шаг по координате X ц с вычислениемanother Ojj -iO, and if the current point of testing is on the most direct one, then 0. If (ij O, it takes a step along the leading coordinate and a new value of the evaluation function is calculated, 5 fj - & XK. If (jl h Oh, then a step is taken along the coordinate X c with the calculation

C,i и C, i and

moji moji

5five

00

5five

00

5five

Знак оценочной функции однозначно указьшает, по выходу какой из координат должен выйти следующий шаг, а очередное значение оценочной функции вычисл етс  путем простых арифметических операций с использованием приведенных рекуррентных соотношений.The sign of the evaluation function unambiguously indicates which of the coordinates should yield the next step, and the next value of the evaluation function is calculated by simple arithmetic operations using the above recurrence relations.

С поступлением сигнала Сброс на второй вход блока 2 последний выдает необходимую комбинацию сигналов по записи исходной информа19 и дл  интерпол ции из блока программы (не показан ) в блок 5. Адрес подаетс  на третьи входы всех блоков 5, сигнал Выборка - на вторые входы блока 5, сигнал Запись - на первые входы блока 5. По начгшьному адресу в первый блок 5 вводитс  лриращение ЛХ, во второй блок 5 - начальное значение оценочной функции (р О и ее знак. После каждой записи адрес увеличиваетс  на единицу. По последнему адресу в первый.блок 5 вводитс  ЬХ, во второй блок 5 - OQ О и ее знак. Величина , непосредственно вводитс  в регистр 9.With the arrival of a signal Reset to the second input of block 2, the latter outputs the necessary combination of signals by recording the original information19 and for interpolation from a program block (not shown) to block 5. The address is fed to the third inputs of all blocks 5, the Sample signal to the second inputs of block 5 , Record signal - to the first inputs of block 5. At the initial address, the block LH is entered into the first block 5. In the second block, the initial value of the evaluation function (p 0 and its sign is entered. After each record, the address is incremented by one. At the last address in the first .block 5 is inserted bH, The second block 5 is an OQ O and its sign. The value is directly entered into register 9.

Перед началом отработки каждого кадра на вход схемы поступает сигнал Сброс, который устанавливает счетчики 25 и 27 в О, а в счетчик 26 вводитс  число (п-1), где п - число координат интерпол тора. Сигнал Конец смены информации проходит через элемент И 28 и элемент ИЛИ 29, устанавливает в единичное состо ние триггер 31, который разрешает прохождение тактовой частоты интерпол ции fu через элемент И 21 на выход блока. На выходе счетчика 25 по вл Before each frame begins to work, a Reset signal arrives at the circuit input, which sets the counters 25 and 27 to O, and the number (n-1) is entered into the counter 26, where n is the number of coordinates of the interpolator. The End of Information Change signal passes through the AND 28 element and the OR 29 element, sets in one state the trigger 31, which allows the interpolation clock fu to pass through the AND 21 element to the block output. At the output of the counter 25

с второго выхода блока 1 на первый вход блока 3 поступают импульсы частотой ц дл  интерпол ции с участием величины приращени  первой координаты . В блоке 3 хранитс  знак текущего значени  оценочной функции о jj .В зависимости от знака следующий импульс fu должен пройти на выход по ведущей координате или одной из Х|-Хп (в первом цикле - по координате X,). Знак of: определ ет также, какой из регистров интерпол тора подключен к первым входам комбинаFrom the second output of block 1 to the first input of block 3, pulses of frequency c are received for interpolation involving the magnitude of the increment of the first coordinate. In block 3, the sign of the current value of the evaluation function, jj, is stored. Depending on the sign, the next impulse fu must pass to the output along the leading coordinate or one of X | -Hn (in the first cycle, along the X coordinate,). The sign of: also determines which of the interpolator registers is connected to the first inputs of the combination

етс  сигнал, когда на его вход посту- 15 ционного сумматора, в регистре кото- пает m импульсов интерпол ции fu . рого находитс  J, . Значение о -j Этот сигнал означает, что окончен из регистра 13 сумматора подаетс  на один цикл. Он переводит в нулевое вторые входы комбинационного суммато- состо ние триггер 31, который бло- ра 12. Следовательно, на выходах ком20 бинационного сумматора имеетс  следующее значение оценочной функции, которое следующим импульсом fy будет записано в пам ть сумматора.A signal is sent to its input of a post-adder adder, in the register which contains m interpolation pulses fu. ry is J,. The value of -j. This signal means that it is completed from the register 13 of the adder is applied for one cycle. It transfers into zero the second inputs of the combinational summation trigger 31, which is block 12. Consequently, at the outputs of the combinational adder, there is the next value of the estimator function, which by the next pulse fy will be written into the memory of the adder.

Обозначим с f; - S - текущее зна- 25 чение оценочное оценочной функ1№1И.Denote with f; - S - the current value of the estimated estimated function №1I.

кирует прохождение частоты f через элемент И 21. Он же поступает на вход счетчика 26, из содержимого KQ- торого вычитаетс  единица, а также проходит на выход блока как сигнал Смена информации.kaet the passage of the frequency f through the element And 21. It also arrives at the input of the counter 26, one is subtracted from the contents of KQ-th, and also passes to the output of the block as a signal Information change.

По сигналу Конец смены информации , приход щему с блока 2, работа блока 1 возобновл етс  и происходит аналогично описанному. В последнем п-м цикле переполн етс  счетчик 26. Нулевой потенциал, по вл ющийс  на его выходе, поступает на выход блока дл  пуска блока задани  скорости и запрещает прохождение сигнала Конец смены информации через элемент И 28.On signal The end of the change of information arriving from block 2, the operation of block 1 is resumed and proceeds as described. In the last nth cycle, the counter 26 overflows. The zero potential appearing at its output goes to the output of the block to start the speed reference block and prevents the signal from passing. End of the information change through the And 28 element.

f к °t+M.f to ° t + M.

Следующее ее значение (J i-nj. если (, и (( .j Sf 0. Если JJ и S имеют одинаковые знаки, то следующие два шага 30 будут по ведущей координате, так как ее приращение наибольщее в данном кадре. В этом случае следующий импульс fu должен пройти на выход только по ведзпцей координате. Если с и 5 ,, ипеют разные знаки, но о О,Its next value is (J i-nj. If (, and ((.j Sf 0. If JJ and S have the same signs, then the next two steps 30 will be on the leading coordinate, since its increment is the greatest in this frame. In this case the next impulse fu should go to the exit only by the coordinate of the coordinate. If c and 5 ,, there are different signs, but oh,

На выходе счетчика 27 по вл етс  сиг- что определ ет следующий шаг по ведуAt the output of counter 27, a signal appears that determines the next step in the lead

нал, когда на его вход придет m импульсов с блока задани  скорости. Этот сигнал вновь устанавливает в счетчике 26 число (п-1) и через элемент ИЛИ 29 устанавливает триггер 31 в единичное состо ние, т.е. возобновл етс  работа блока 1 с первого цикла. С выходов элементов И 22-24 частоты fp, f.af,E, fqsc поступают посто нно на выход блока и подаютс  в блок 2 дл  организации режимов записи-считывани  в блоке 5 оперативной пам ти.when it receives m pulses from the speed reference block. This signal again sets the number (p-1) in the counter 26 and, through the element OR 29, sets the trigger 31 to the one state, i.e. operation of block 1 is resumed from the first cycle. From the outputs of the And 22-24 elements, the frequencies fp, f.af, E, fqsc are received continuously at the output of the block and are fed to block 2 for organizing write-read modes in block 5 of the RAM.

После записи исходной информации блок 2 выставл ет начальный адрес и вьщает сигналы со своих второго и четвертого выходов дл  передачи слов в блок 4 из всех блоков 5 пам ти, а также вьщает сигнал Конец смены ин- формации на блок 1. После этого блок 4 подготовлен к первому циклу интерпол ции в координатах . По сигналу Конец смены информахщиAfter recording the initial information, block 2 sets the starting address and signals from its second and fourth outputs to transfer words to block 4 from all 5 memory blocks, and also sends a signal to the end of the information change to block 1. Thereafter, block 4 is prepared to the first interpolation cycle in coordinates. On signal End of change information

Обозначим с f; - S - текущее зна- 5 чение оценочное оценочной функ1№1И.Denote with f; - S is the current value of the estimated estimated function №1И.

f к °t+M.f to ° t + M.

Следующее ее значение (J i-nj. если (, и (( .j Sf 0. Если JJ и S имеют одинаковые знаки, то следующие два шага 0 будут по ведущей координате, так как ее приращение наибольщее в данном кадре. В этом случае следующий импульс fu должен пройти на выход только по ведзпцей координате. Если с и 5 ,, ипеют разные знаки, но о О,Its next value is (J i-nj. If (, and ((.j Sf 0. If JJ and S have the same signs, then the next two steps 0 will be on the leading coordinate, since its increment is the greatest in this frame. In this case the next impulse fu should go to the exit only by the coordinate of the coordinate. If c and 5 ,, there are different signs, but oh,

что определ ет следующий шаг по веду0what determines the next step in

5five

щей координате, то можно сделать диагональный щаг одновременно по двум координатам - ведущей и Хк. На дующем такте интерпол ции знаки о и (1 снова будут разными (подр д два тактовых импульса не могут пройти на выход по координате с меньшим приращением), а знак 0 будет определ ть шаг по координате Х, который бьш уже сделан при диагональном шаге на предыдущем такте, т.е. при S О выход  вл етс  пустым, без совершени  шага.coordinate, it is possible to make the diagonal pin on two coordinates simultaneously — the leading and Xk. On the next interpolation cycle, the o and signs (1 will again be different (another two clock pulses cannot pass through the coordinate in a smaller increment), and the 0 sign will determine the step in the X coordinate, which was already done at the diagonal step on the previous cycle, i.e., at S o, the output is empty, without taking a step.

Каждое новое значение оценочной функции вычисл етс  в сумматоре путем суммировани  чисел разных знаков: при S 7f О (St., BI - аХк, при (Jt О L +&Xr,, причем если d,, то об зательно происходит переполнение сумматора. Следовательно, на выходе сумматора сигнал , если (Д(0, и S О, если Each new value of the evaluation function is calculated in the adder by summing the numbers of different signs: at S 7f О (St., BI - аХк, at (Jt О L + & Xr, and if d, then the adder overflows. Consequently, the output of the adder is a signal if (D (0, and S 0, if

7152215471522154

видно, 4TO(3t+, определ ет будущий шаг по ведущей, координате.it can be seen, 4TO (3t +, determines the future step along the leading, coordinate.

Поэтому заполнение буферного регистра 7 сдвига должно производитьс  по следующего .правилу:, на информа- ционньй вход регистра подаетс  инвертированный сигнал с выхода комбинационной части сумматора, а на сдвиговый вход подаетс  ш-шульс шага по ведущей координате с выхода блока 3. Если на данном такте производитс  шаг только по ведущей координате, то в регистр 7 вводитс  О, если произво8Therefore, the shift buffer register 7 should be filled according to the following rule: the inverted signal from the output of the combinational part of the adder is fed to the information input of the register, and the step shift along the leading coordinate from the output of block 3 is fed to the shift input. a step is made only along the leading coordinate, then O is entered in register 7, if 8

10ten

вычисл етс  код.шагов по координате Х. Этот код поступает в регистр 7 и заполн ет его первые m разр дов, сдвига  ранее введенный код по координате X на вторую группу из и разр дов.the code of steps for the X coordinate is calculated. This code enters the register 7 and fills its first m bits, shifting the previously entered code on the X coordinate into the second group of bits and bits.

После второго цикла интерпол ции обмен информацией между блоками 4 и 5 происходит аналогично описанному обмену после первого цикла. Количество таких циклов равно п, где п - число координат дл  данного интерпол тора . После выхода m шагов поAfter the second cycle of interpolation, information is exchanged between blocks 4 and 5 in the same way as the exchange described after the first cycle. The number of such cycles is n, where n is the number of coordinates for a given interpolator. After m steps out

дитс  диагональный шаг ( Jt 0, J/, : 0), ;j5 ведущей координате в п-м цикле такжеDits diagonal step (Jt 0, J /,: 0),; j5 leading coordinate in the nth cycle also

то в регистр 7 вводитс  1, При О и 0|., сдвиг и изменение содержимого регистра 7 не производ тс . Если по какой-то координате ДХ , .то t и Sl посто нно имеют разные знаки. Тогда в данном цикле интерпол ции регистр 7 на каждом такте сдвига заполн етс  единицами.then in register 7 is entered 1, at 0 and 0 |., shift and change of the contents of register 7 is not made. If by some coordinate DH, .to t and Sl constantly have different signs. Then, in this interpolation cycle, register 7 is filled with units at each shift cycle.

Каждый цикл интерпол ции определ етс  m шагами по ведущей координате (количество импульсов ц может быть от m при до 2т приЛХ,( AXmai{) При этом происходит заполнение кодом выходных шагов очередных m разр дов регистра 7 сдвига. Разр ды регистра 7  вл ютс  именными. Первые m разр дов служат дл  записи кода шагов по координате Хл, вторые m разр дов - по координате Х,,., ит.д. Последние m разр дов служат дл  записи кода шагов по координате Х,Each interpolation cycle is determined by m steps along the leading coordinate (the number of pulses η can be from m at up to 2 m at LH, (AXmai {) In this case, the output steps code fills the next m bits of the shift register 7. The bits of the register 7 are personal The first m bits are used to write the code of steps along the Chl coordinate, the second m bits - along the X coordinate, .., etc. The last m bits serve to write the code of steps along the X coordinate,

После п шагов по ведущей координате заканчиваетс  первый цикл, блок 1 запрещает поступление тактовых импульсов fц, а на его первом выходеAfter n steps in the leading coordinate, the first cycle ends, block 1 prohibits the arrival of clock pulses f c, and at its first output

2020

2525

30thirty

3535

происходит обмен информацией между блоками 4 и 5 под управлением блока 2, с той лишь разницей, что из блока 4 передаютс  два слова в блок 5 по последнему п-му адресу, а в блок 4 ввод тс  р,ва слова, считанные из бло ка 5 по начальному адресу. Это значит , что в блок 4 передаютс  слова, которые были записаны в блок 5 после первого цикла интерпол ции, т.е. вос станавливаетс  состо ние блока 4 дл  продолжени  интерпол ции в координатах Хбйд-Х.information is exchanged between blocks 4 and 5 under the control of block 2, with the only difference that from block 4 two words are transmitted to block 5 at the last nth address, and block 4 enters p, va words read from block 5 at the starting address. This means that the words that were written in block 5 after the first interpolation cycle, i.e. The state of block 4 is restored to continue the interpolation in the coordinates of Xyd-X.

II

К данному моменту все разр дов регистра 7 заполнены кодом распределени  шагов по координатам за m тактов. Сигнал Конец смены информации после п-го цикла с блока 2 на блок 1 не поступает по окончании обмена информацией между блоками 4 и 5. Блок 1 вырабатывает сигнал на своем выходе, который подаетс  на пуск блока,задани  скорости. С блокаBy this time, all bits of register 7 are filled with the code for the distribution of steps over coordinates in m cycles. Signal The end of the change of information after the n-th cycle from block 2 to block 1 does not arrive at the end of the exchange of information between blocks 4 and 5. Block 1 generates a signal at its output, which is fed to the start of the block, setting the speed. From the block

.. -ц , „ - - , .- Q задани  скорости начинают поступать.. -ts, „- -, .- Q speed assignments start coming in

формируетс  сигнал Смена информации „Signal change is generated.

сигналы с заданной по программе частотой f-f через элемент ИЛИ 6 на сдви roBbrii вход регистра 7 и на вход бло ка 1. Последний разр д в каждой из групп в m разр дов регистра 7  вл ет с  выходом по соответствующей коорди нате (т.е. разр ды с номерами га, 2т, 3т и т.д.). На выходах этих разр дов с заданной по программе частотой фор мируютс  управл ющие сигналы по координатам в зависимости от кодов, записанных в этих област х регистра . 7. После m вышедших с блока задани  скорости импульсов fj блок 1 разблокирует поступление частоэъг ц на блок 3.signals with the programmed frequency ff through the element OR 6 on the shift roBbrii register 7 and input block 1. The last bit in each of the groups in m bits of register 7 is the output along the corresponding coordinate (i.e. bits with numbers ha, 2t, 3t, etc.). At the outputs of these bits, with the frequency specified by the program, control signals are generated by coordinates depending on the codes recorded in these areas of the register. 7. After m impulse speeds fj from the task setting block, block 1 unlocks the arrival of frequencies to block 3.

которьй подаетс  на первый вход блока 2. Блок 2 вырабатывает комбинацию сигналов дл  записи информации из блока 4 в блок 5 по ранее установленному (начальному после первого цикла) адресу, т.е. в блок 5 ввод тс  два слова: ДХ, и ее знак. После этого блок 2 увеличивает адрес на единицу и вырабатывает комбинацию сигналов дл  считьшани  из блока 5 и передачи в блок 4 двух новых слов: ДХ( и начальное значение fjfo и ее знак. Блок 4 подготовлен к второму циклу интерпол ции, а на блок 1 поступает сигнал Конец смены информации, который разблокирует поступление fц.It is fed to the first input of block 2. Block 2 generates a combination of signals for recording information from block 4 to block 5 at the previously set (initial after the first cycle) address, i.e. In block 5, two words are entered: DH, and its sign. After this, block 2 increases the address by one and generates a combination of signals to match the signals from block 5 and transmit two new words to block 4: DX (and the initial value fjfo and its sign. Block 4 is prepared for the second interpolation cycle, and block 1 is fed signal End of information change, which unlocks the arrival of fts.

Во втором 1щкле интерпол ции за та шагов по ведущей координатеIn the second 1 click on interpolation, there are steps along the leading coordinate

8eight

вычисл етс  код.шагов по координате Х. Этот код поступает в регистр 7 и заполн ет его первые m разр дов, сдвига  ранее введенный код по координате X на вторую группу из и разр дов.the code of steps for the X coordinate is calculated. This code enters the register 7 and fills its first m bits, shifting the previously entered code on the X coordinate into the second group of bits and bits.

После второго цикла интерпол ции обмен информацией между блоками 4 и 5 происходит аналогично описанному обмену после первого цикла. Количество таких циклов равно п, где п - число координат дл  данного интерпол тора . После выхода m шагов поAfter the second cycle of interpolation, information is exchanged between blocks 4 and 5 in the same way as the exchange described after the first cycle. The number of such cycles is n, where n is the number of coordinates for a given interpolator. After m steps out

ведущей координате в п-м цикле такжеthe leading coordinate in the nth cycle is also

00

5five

00

5five

происходит обмен информацией между блоками 4 и 5 под управлением блока 2, с той лишь разницей, что из блока 4 передаютс  два слова в блок 5 по последнему п-му адресу, а в блок 4 ввод тс  р,ва слова, считанные из блока 5 по начальному адресу. Это значит , что в блок 4 передаютс  слова, которые были записаны в блок 5 после первого цикла интерпол ции, т.е. восстанавливаетс  состо ние блока 4 дл  продолжени  интерпол ции в координатах Хбйд-Х.information is exchanged between blocks 4 and 5 under control of block 2, with the only difference that from block 4 two words are transmitted to block 5 at the last nth address, and p, va words read from block 5 are entered into block 4 at the starting address. This means that the words that were written in block 5 after the first interpolation cycle, i.e. The state of block 4 is restored to continue the interpolation in the coordinates of Xyd-X.

II

К данному моменту все разр дов регистра 7 заполнены кодом распределени  шагов по координатам за m тактов. Сигнал Конец смены информации после п-го цикла с блока 2 на блок 1 не поступает по окончании обмена информацией между блоками 4 и 5. Блок 1 вырабатывает сигнал на своем выходе, который подаетс  на пуск блока,задани  скорости. С блокаBy this time, all bits of register 7 are filled with the code for the distribution of steps over coordinates in m cycles. Signal The end of the change of information after the n-th cycle from block 2 to block 1 does not arrive at the end of the exchange of information between blocks 4 and 5. Block 1 generates a signal at its output, which is fed to the start of the block, setting the speed. From the block

00

5five

сигналы с заданной по программе частотой f-f через элемент ИЛИ 6 на сдви- roBbrii вход регистра 7 и на вход блока 1. Последний разр д в каждой из групп в m разр дов регистра 7  вл етс  выходом по соответствующей координате (т.е. разр ды с номерами га, 2т, 3т и т.д.). На выходах этих разр дов с заданной по программе частотой формируютс  управл ющие сигналы по координатам в зависимости от кодов, записанных в этих област х регистра . 7. После m вышедших с блока задани  скорости импульсов fj блок 1 разблокирует поступление частоэъг ц на блок 3.signals with a programmed frequency ff through the element OR 6 on the shift Bbrii input register 7 and to the input block 1. The last bit in each of the groups in the m bits of register 7 is the output along the corresponding coordinate (i.e. with numbers ha, 2t, 3t, etc.). At the outputs of these bits, with the frequency specified by the program, control signals are generated by coordinates depending on the codes recorded in these areas of the register. 7. After m impulse speeds fj from the task setting block, block 1 unlocks the arrival of frequencies to block 3.

В дальнейшем работа устройства осуществл етс  по циклам от первого до п-го в соответствии с приведеннымIn the future, the operation of the device is carried out in cycles from the first to the n-th in accordance with the

9191

описанием. Но все п циклов интерпол ции должны производитьс  за врем , меньшее периода следовани  сигналов f- с блока задани  скорости. В счетчик 8, который работает на вычитание перец началом отработки участка вводитс  величина Каждый импульс ff поступает на вход счетчика 8. Сигнал переполнени  счетчика 8 свидетельствует об окончании интерпол ции .description. But all n interpolation cycles must be performed in a time shorter than the f-signal period from the speed reference block. In the counter 8, which works on subtracting the pepper, the beginning of the development of the plot, the value is entered. Each pulse ff is fed to the input of the counter 8. The overflow signal of the counter 8 indicates the end of interpolation.

Максимальна  подача, которую может обеспечить устройство, пропорциональна частоте на выходе блока зада ни  скорости:, The maximum feed the device can provide is proportional to the frequency at the output of the speed reference block :,

,, 60 f ьэй та h у ,, 60 f yay ta h y

гд.е ffejcrriM максимальна  частота на выходе блока задани скорости;where is the maximum frequency at the output of the speed reference block;

h - величина единичного шага интерпол ции, мм, соответствующа  одному импульсу с выхода блок задани  скорости. В предлагаемом устройстве должноh is the value of a single interpolation step, mm, corresponding to a single pulse from the output of the speed reference block. In the proposed device should

выполн тьс  условие Т . Я®condition T is met. I®

tu, - врем  одного цикла интерпол цииtu, is the time of one interpolation cycle

Если ( О, то триггер 16 находитс  в нулевом состо нии, если с : О- в единичном. При 0 импульс интерпол ции проходит через элемент И 17 на выход по ведущей координате. По входу С задним фронтом этого импульс в триггер 16 записьшаетс  знак оценочной функции S , значение которого подаетс  на вход D триггера 16 в виде инверсного сигнала переполне- ни  комбинационного сумматора 12.If (O, then the trigger 16 is in the zero state, if with C: O in one. At 0, the interpolation pulse passes through the element 17 to the output along the leading coordinate. At the entrance With the falling front of this pulse, the sign 16 is written to the trigger 16 function S, whose value is fed to the input D of the trigger 16 in the form of an inverse signal overflow of the combinational adder 12.

Выход триггера 16 управл ет коммутатором 11 двух входов на один выход , который, таким образом, в зависимости от знака с подключает к ком- бинационному сумматору 12 либо регистр ведущей координаты 9, либо регистр координаты XK, причем число из регистра 9 передаетс  в пр мом коде, из регистра 10 - в дополнитель ном. На второй вход сумматора 12 подаетс  текущее значение оценочной функции с( как в пр мом коде при , так и в дополнительном при ( 0. Таким образом, на входах сум матера 12 одно слагаемое представлен всегда в пр мом коде, другое - в дополнительном . Если результат суммировани  положителен, то происходит пе The output of the trigger 16 controls the switch 11 of the two inputs to one output, which thus, depending on the sign c, connects to the combination adder 12 either the register of the leading coordinate 9 or the register of the coordinate XK, and the number from the register 9 is transferred to the forward code, from register 10 - in addition. The second input of the adder 12 is supplied with the current value of the evaluation function c (both in the forward code and in the supplementary mode at (0. Thus, at the inputs of the mater 12, one term is always represented in the forward code, the other is in the extra one. If the result of the sum is positive, then

10ten

5five

Q Q

0 0

00

5 0 50

5 0 е 5 0 e

реполнение сумматора, т.е. если , то S 1, и наоборот, если (Si(0, то S 0. Таким образом, инверсное значение сигнала переполнени  комбинационного сумматора 12 S будет представл ть знак с,4 . Одновременно с записью знака d i«f в триггер 16 этим же импульсом fц значение (Jt-K записьгааетс  в регистр 13 сумматора.replenishment of the adder, i.e. if, then S 1, and vice versa, if (Si (0, then S 0. Thus, the inverse value of the overflow signal of the combinational adder 12 S will represent the sign с, 4. Simultaneously with writing the sign di "f to the trigger 16 with the same the pulse fc value (Jt-K is written to the register 13 of the adder.

Блоки 1 и 2 аналогичны представленным в прототипе, за исключением того, что число (п-1) - 1, вводимое в блок 1 дл  изменени  количества циклов интерпол ции, в данной схеме  вл етс  посто нным и ввода этой величины не требуетс .Blocks 1 and 2 are similar to those presented in the prototype, except that the number (p-1) -1, entered in block 1 to change the number of interpolation cycles, is constant in this scheme and input of this value is not required.

Claims (2)

1. Многокоординатный цифровой линейный интерпол тор, содержащий при интерпол ции по п координатам блок двухкоординатной интерпол ции, информационный вход которого соединен с первым выходом блока оценочной функции, вход ввода блока двух- координатной интерпол ции подключен к первому выходу блока управлени  обменом информации, выходы адрес- - ции, выборки и записи которого соединены с соответствующими входами управлени  первого и второго блоков пам ти, информационный выход - с информационным входом блока управлени  интерпол цией, вход тактовой частоты которого соединен с первым информационным входом многокоординатного цифрового линейного интерпол тора, выход Пуск которого подключен к первому выходу блока управлени  интерпол цией , второй выход которого соединен с вторым входом блока двухкоординатной интерпол ции и с первым входом блока оценочной функции, второй вход которого подключен к первому выходу блока двухкоординатной интерпол ции , вход ввода приращени  которого соединен с вторым информационным входом многокоординатного цифрового линейного интерпол тора, третий информационный вход которого соединен с входом ввода счетчика перемещений, а выход - с выходом счетчика перемещений, третий выход блока управлени  интерпол цией соединен с первым входом блока управлени  обменом информацией, второй1. A multi-axis digital linear interpolator containing, when interpolating along n coordinates, a two-coordinate interpolation block, whose information input is connected to the first output of the evaluation function block, the input input of the two-coordinate interpolation block, is connected to the first output of the information exchange control block, outputs address - - tions, samples and records of which are connected to the corresponding control inputs of the first and second memory blocks, the information output - to the information input of the interpolation control block, whose clock frequency is connected to the first information input of a multi-coordinate digital linear interpolator, the Start output of which is connected to the first output of the interpolation control unit, the second output of which is connected to the second input of the two-coordinate interpolation unit and the first input of the evaluation function block, the second input of which is connected to the first output of the two-coordinate interpolation block, the input of the input of which is connected to the second information input of the multi-coordinate digital linear interpo torus, third information input of which is connected to the input of input displacement counter, and output - with output displacement counter, a third control unit out interpolation is connected to the first input of the control unit of information exchange, the second вход которого соединен с входом Сброс многокоординатного цифрового линейного интерпол тора, второй выход блока линейной интерпол ции - с информационным йходом второго блока пам ти, а также элемент ИЛИ, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции интерпол тора , в него введен п-выходной регистр сдвига, информационные выходы которого соединены с информационными выходами многокоординатного цифрового линейного интерпол тора, . информационный вход - с первым выходом блока двухкоординатной интерпо,- л ции, а вход сдвига - с выходом элемента ИЛИ, первый вход кото.оого соединен с- вторым выходом блока оценоч- .ной функции,, а второй вход - с первым информационным входом многокоординатного цифрового линейного интерпол тора , с тактовым входом счетчикаwhose input is connected to the Reset input of a multi-coordinate digital linear interpolator, the second output of the linear interpolation block with the information input of the second memory block, and the OR element, characterized in that, in order to simplify the design of the interpolator, an n-output the shift register, the information outputs of which are connected to the information outputs of the multi-coordinate digital linear interpolator,. information input - with the first output of the two-coordinate interpo-block, and the shift input - with the output of the OR element, the first input of which is connected to the second output of the evaluation function block, and the second input - with the first information input of the multi-coordinate digital linear interpolator with clock input counter Фиг. гFIG. g Фиг.ЭFig.E перемещений, третий вход блока оценочной функции подключен к выходу второго блока пам ти и к третьему информационному входу блока двухкоординатной интерпол ции.displacements, the third input of the evaluation function block is connected to the output of the second memory block and to the third information input of the two-coordinate interpolation block. I:I: 2. Интерпол тор по п.1, отличающийс  тем, что блок оце- .2. Interpolator according to claim 1, characterized in that the block is estimated. ночной функции содержит триггер знака , элемент НЕ и элемент И, выход ко торого соединен с вторым выходом блока оценочной функции, первый вход - с инверсным выходом триггера знака,the night function contains a trigger of the sign, the element NOT and the element AND, the output of which is connected to the second output of the evaluation function block, the first input with the inverse output of the trigger of the sign, R-вход которого подключен к входу Сброс блока оценочной функции, D-вход - к второму входу блока оценочной функции, С-вход чере  элемент НЕ подключен к первому входу блокаThe R-input of which is connected to the input Reset of the evaluation function block, the D-input to the second input of the evaluation function block, the C input of the element is NOT connected to the first input of the block оценочной функции, третий вход которого соединен с S-входом триггера знака, второй вход элемента И соединен с входом элемента НЕ.the evaluation function, the third input of which is connected to the S-input of the sign trigger, the second input of the element AND is connected to the input of the element NOT. WatoftKWatoftk ffjyffjy ffc ffvtcffc ffvtc iaiciaic
SU874256449A 1987-06-04 1987-06-04 Multicoordinate digital linear interpolator SU1522154A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874256449A SU1522154A1 (en) 1987-06-04 1987-06-04 Multicoordinate digital linear interpolator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874256449A SU1522154A1 (en) 1987-06-04 1987-06-04 Multicoordinate digital linear interpolator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1522154A1 true SU1522154A1 (en) 1989-11-15

Family

ID=21308683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874256449A SU1522154A1 (en) 1987-06-04 1987-06-04 Multicoordinate digital linear interpolator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1522154A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667658C1 (en) * 2017-10-03 2018-09-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Multi-coordinate digital interpolator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР FP 966665, кл. G 05 В 19/18, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1315939, кл. G 05 В 19/18. 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667658C1 (en) * 2017-10-03 2018-09-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Multi-coordinate digital interpolator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1522154A1 (en) Multicoordinate digital linear interpolator
SU1315939A1 (en) Multicoordinate digital interpolator
SU1015377A1 (en) Device for computing root
SU1200246A1 (en) Multicoordinate digital interpolator
SU1483431A1 (en) Modulo 9 check and program control unit
RU2470357C2 (en) Location lower-bound estimate search device in fully connected matrix systems during one-way data transfer
SU1180884A1 (en) Device for calculating function valces
SU1376099A1 (en) Device for breaking down graphs into layers
SU1221661A1 (en) Device for simulating human operator activity
SU824193A1 (en) Extremum number determining device
SU1298743A1 (en) Random process generator
SU1208561A1 (en) Device for processing seismic information
SU1363235A2 (en) Device for distributing problems in multiprocessor system
SU1508205A2 (en) Device for determining local extremes of function
SU966665A1 (en) Multi-coordinate digital interpolator
SU1635175A1 (en) Device for computing algebraic equations
SU1095189A1 (en) Digital adaptive linear interpolator
SU930262A1 (en) Device for forming step trajectory
SU1649679A1 (en) Vector coding device
SU1107136A1 (en) Digital function generator
SU1534455A1 (en) Device for displaying graphic information on crt screen
SU1233160A1 (en) Device for calculating values of logical functions
SU1198552A1 (en) Device for transforming coordinates
SU1413600A1 (en) Inetrpolator
SU1264202A1 (en) Device for performing interpolation