SU637783A1 - Circular interpolator - Google Patents

Circular interpolator

Info

Publication number
SU637783A1
SU637783A1 SU731923012A SU1923012A SU637783A1 SU 637783 A1 SU637783 A1 SU 637783A1 SU 731923012 A SU731923012 A SU 731923012A SU 1923012 A SU1923012 A SU 1923012A SU 637783 A1 SU637783 A1 SU 637783A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cycle
adder
interpolation
coordinates
block
Prior art date
Application number
SU731923012A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Иванович Акимов
Юрий Давыдович Бери
Валерий Геннадьевич Каган
Семен Львович Рояк
Александр Аркадьевич Хрычев
Original Assignee
Новосибирский Электротехнический Инстиут
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 Новосибирский Электротехнический Инстиут filed Critical Новосибирский Электротехнический Инстиут
Priority to SU731923012A priority Critical patent/SU637783A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU637783A1 publication Critical patent/SU637783A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)
  • Image Generation (AREA)

Description

Изобретение относитс  к сг{ецнализированным вычислительным устройствам и может быть использовано в системах цифрового п|М)граммиого управлени , иапример. металлорежущими станками.The invention relates to cr {computed computing devices and can be used in digital p | M systems, and for example. machine tools.

Известны устройства- круговой иитерпол ции , работающие по методу оценочной функции (}. Такие иитерпол горы содержат счетчики координат X и У, выходы которых соединены с информационными входами сумматора и входами блока сравиени  текущих координат, выход которого соедииеи с первым входом блока выбора сектора и такта интерпол ции, второй вход которого св зан с выходом генератора тактовых, импульсов, выходы блока выбора сектора и такта интерпол ции соединены со счетиыми входами счетчиков координат и с соответствующими входами сумматора дл  управлеии  приемом информации из счетчиков координат .Known devices are a circular interpolation, operating according to the method of evaluation function (}. These iterpol mountains contain X and Y coordinate counters, the outputs of which are connected to the information inputs of the adder and the inputs of the current coordinates, the output of which is connected to the first input of the sector selection and measure block interpolations, the second input of which is connected with the output of the clock generator, pulses, the outputs of the sector selection block and the interpolation cycle are connected to the counting inputs of the coordinate counters and with the corresponding inputs of the totalizer upravleii and for receiving information from the coordinate counter.

Основным недостатком этих интерпол торов  вл етс  невысока  точность. Погрешиость интерпол ции в иих достигает величины шага интерпол ции.The main disadvantage of these interpolators is their low accuracy. The interpolation error in them reaches the interpolation step.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности круговой интерпол ции.The aim of the invention is to improve the accuracy of circular interpolation.

Цель достигаетс  тем, что в предлагаемое устройство введен блок сравиеии  оценочной функции с радиусом интерполируемой окружности, первый вход которого св зан с выходом сумматора, второй вход соединен с шиной сигнала зиачени  радиуса, а выход соединен с соответствующим входом схемы выбора сектора и такта иитерпол ции .The goal is achieved by introducing an evaluation unit with a radius of an interpolated circle into the proposed device, the first input of which is connected to the output of the adder, the second input is connected to the radius signal bus, and the output is connected to the corresponding input of the sector selection and tact and iteration circuit.

На фиг. I изображеиа функциональна  схема кругового интерпол тора; на фиг. 2 - пример интерпол ции окружности данным интерпол тором.FIG. I image functional diagram of a circular interpolator; in fig. 2 - an example of interpolation of a circle by this interpolator.

Функциона.1ьиа  схема кругового интерпол тора включает в себ  иакапливаюший сумматор с управл емыми инфс мациоиными входами, реверсивиын счетчик 2 абсциссы X текущей точки, реверсивный счетчик 3 ординаты У текущей точки, блок 4 сравиени  текущих координат А и Y, блок 5 сравиеии  оценочной функции с радиусом интерполируемой окружности, блок 6 выбора сектора и такта интерпол ции, генератор 7 тактовых импульсов. Входы блока 5 сравнени  оценочной функции с радиусом подключены к выходу сумматора 1 и шнне 8 сигнала значени  радиуса. Выходы 9 и 10 блока б выбора сектора и такта интерпол ции соединены соответственно со счетным входами счетчиков 2 и 3 координат текущей точки и с соответствующими входами сумматора 1 дл  управлени  приемом информации из счетчиков коордииат. Выходы счетчиков 2, 3 соединены с информационными входами сумматора и входами блока 4 сравнени  текущих координат. Выход блока 4 подключен к входу результата сравнени  текущих координат блока 6 выбора сектора и такта интерпол ции. Ко входу результата сравнени  оценочной функции с радиусом интерполируемой окружности н входу синхронизации блока 6 подключены соответственно выход генератора 7 тактовых импульсов и выход блока 5 сравнени . Сумматор служит дл  вычислени  значени  оценочной функции ф{ в каждом i-м цикле определени  новых координат текущей точки интерпол ции. В счетчиках 2, 3 происходит вычисление новых значений сортветственно абсциссе Xi. и ординате Yi, текущей точки. Блок 4 служит дл  сравнени  между собой координат текущей точки интерпол ции . Результат сравнени  используетс  дл  определени  сектора интерпол ции. Блок 5 служит дл  сравнени  модул  оценочной функции с радиусом интерполируемой окружности . Блок 6 выбора сектора и такта интерпол ции служит дл  распределени  во времени импульсов от генератора 7 на выходные шины 9 и 0 сигналов изменени  координат по X и по Y в зависимости от результатов сравнени  в блоках 4 н 5. Дл  определенности описание работы интерпол тора приведено дл  первой четверти плоскости (X 0, У 0) при движении текущей точки интерпол ции «против часовой стрелки. Каждый цикл определени  новых координаг текущей точки интерпол ции состоит из двух тактов. К началу i-ro |цикла определени  новых координат текущей точки в сумматоре I находитс  значение оценочной функцин P.j . а в счетчиках 2 и 3-Xi-i и соответственно, вычисленные в предыдущем (i-1)-ом цикле. Блок 4 сравнивает между собой текущие координаты Xc-t и Yi-i, По результату, еравнeни (,или XL-I Yi-t) возможны два случа  рабо ты устройства. Первый случай (Xi-i .YL-i) В первом такте блок 6 выбора сектора и такта интерпол ции вырабатывает импульс на щине 10, управл ющей передачей удвоенного содержимого счетчика 3 в сумматор 1. В сумматоре происходит вычисление значени  оценочной функции по формуле Ф1 Ф1-1 -I- 2YL-1 .4- I. . Задний фронт импульса на щине 10 увеличивает на единицу содержимое счетчика 3. Вычисленное в первом такте значенне оце ночной функции сравниваетс  в блоке 5 по модулю с радиусом окружности. Если модуль оценочной функции меньше радиуса, то второй такт не вырабатываетс , и цикл опредс1ени  новых координат теку цен точки заканчиваетс . В счетчиках 2 и 3 коордииат наход тс  координаты Xj, XL-I н YI Yi-i -f { соответственно, a в сумматоре значение оадночной функции ф( Ф, которые  вл ютс  исходными дл  следующе ч цикла интерпол ции. Если оценочна  функци  по модулю больше или равна радиусу окружности, то во втором такте блок 6 выбора сектора и такта интерпол ции выдает импульс на шину 9, управл йнцую подачей удвоенного значени  содержимого счетчика 2 в сумматор. В сумматоре происходит вычисление значени  оценочной функции по формуле Ф ч 1-2X1-1-fl Задний фронт импульса на щине 9 уменьшает на единицу содержимое счетчика 2. На этом цикл определени  новых координат заканчиваетс . В счетчиках координат 2 и 3 наход тс  координаты Xl Xi-i - Yi Yl-i +1 соответственно, a в сумматоре значение оценочной функции фь tfi , которые  вл ютс  исходными дл  следующего цикла интерпол ции. Второй случай (Xi-i Yl-i) Здесь в первом такте блок б вырабатывает импульс на шине 9, который подает удвоенное содержимое счетчика 2 в сумматор и задним фронтом уменьшает на единицу значени  содержимого счетчика 2. В сумматоре происходит вычисление оценочной функции по формуле ф1 ф1-,-2Х1-1 +5 Затем происходит сравнение по модулю вычисленного значени  оценочной функции с радиусом окружности в блоке 5. Если модуль оценочной функции меньше радиуса окружности, то нэ этом цикл интерпол ции заканчиваетс . В счетчиках координат 2 и 3 наход тс  координаты Xi - I и Yi i-i соответственно, а в сумматоре - значение оценочной функции Pj pf, которые затем используютс  в следующем цикле интерпол ции. Если оценочна  функци  по модулю больще или равна радиусу, то во втором такте блок 6 выбора сектора и такта интерпол ции вырабатывает импульс на шине 10, который подает удвоенное значение содержимого счетчика 3 в сумматор и задним фронтом увеличивает на единицу содержимое этого счетчика . В сумматоре происходит вычисление оценочной функции по формуле Г :- + 2Yi-, + На этом цикл определени  новых координат заканчиваетс , в счетчиках 2 и 3 находгтс  координаты Xi Xt-i - 1 и Yi Yi-i соответственно, а в сумматоре - оценочна  функци  ф -fi . Работа интерпол тора в других четверт х аналогична. На фиг. 2 приведен график интерполируемой окружности данным интерпо т тором при движении текущей точки интерпол ции «против часовой стрелки. Радиус окружности равен дес ти дискретам.The functional diagram of the circular interpolator includes an accumulator adder with controllable mapping inputs, a reversible counter 2 abscissa X of the current point, a reversible counter 3 ordinates At the current point, block 4 compares the current coordinates A and Y, block 5 of the evaluation function with the radius of the interpolated circle, block 6 sector selection and interpolation cycle, the generator 7 clock pulses. The inputs of unit 5, the comparison of the evaluation function with the radius, are connected to the output of the adder 1 and the signal terminal 8 of the radius value. The outputs 9 and 10 of the block for sector selection and the interpolation cycle are connected respectively to the counting inputs of counters 2 and 3 of the coordinates of the current point and with the corresponding inputs of the adder 1 for controlling the reception of information from the counters of the coordinates. The outputs of the counters 2, 3 are connected to the information inputs of the adder and the inputs of the block 4 comparing the current coordinates. The output of block 4 is connected to the input of the result of comparing the current coordinates of block 6 of the sector selection and interpolation cycle. To the input of the result of the evaluation function with the radius of the interpolated circle and the synchronization input of the block 6 are connected, respectively, the generator output 7 clock pulses and the output of the comparison block 5. The adder is used to calculate the value of the evaluation function f {in each i-th cycle of determining the new coordinates of the current interpolation point. In the counters 2, 3, the calculation of new values is performed according to the abscissa Xi. and ordinate Yi, the current point. Block 4 is used to compare the coordinates of the current interpolation point among themselves. The result of the comparison is used to determine the interpolation sector. Block 5 is used to compare the modulus of the evaluation function with the radius of the interpolated circle. Sector selection and interpolation cycle 6 serves to distribute the pulses from generator 7 to the output buses 9 and 0 of the coordinate change signals in X and Y depending on the comparison results in blocks 4 and 5. For definiteness, the interpolator is described for the first quarter of the plane (X 0, Y 0) when the current interpolation point is “counterclockwise. Each cycle of determining the new coordination of the current interpolation point consists of two cycles. By the beginning of the i-ro | cycle for determining the new coordinates of the current point in the adder I, the value of the estimated function functions P. j. and in counters 2 and 3-Xi-i and, respectively, calculated in the previous (i-1) -th cycle. Block 4 compares the current coordinates Xc-t and Yi-i with each other. According to the result, the equa- tions (or XL-I Yi-t) there are two possible cases of device operation. The first case (Xi-i. YL-i) In the first cycle, the sector selection block 6 and the interpolation cycle produces a pulse on the bar 10, which controls the transfer of the doubled contents of counter 3 to the adder 1. The value of the evaluation function is calculated by the formula F1 F1 in the adder -1 -I- 2YL-1 .4- I. The leading edge of the pulse on the tongue 10 increases by one the contents of the counter 3. The value of the estimated function calculated in the first cycle is compared in unit 5 modulo the radius of the circle. If the module of the evaluation function is less than the radius, then the second cycle is not generated, and the cycle of determining new coordinates of the current prices of the point ends. In the counters 2 and 3, the coordinates are the coordinates Xj, XL-I and YI Yi-i -f {respectively, and in the adder the value of the single-core function ((, which are the basis for the next interpolation cycle. If the estimated function modulo is greater than or equal to the radius of the circle, then in the second cycle, the sector selection block 6 and the interpolation cycle outputs a pulse to bus 9, which controls the double value of the contents of counter 2 to the adder. In the adder, the value of the evaluation function is calculated using the formula H 1-2X1- 1-fl The back edge of the pulse on the cheek 9 decreases The counter of the new coordinates is completed by one at this point. The coordinates of counters 2 and 3 contain the coordinates Xl Xi-i - Yi Yl-i +1, respectively, and in the adder the value of the evaluation function is tfi, which are the original for the next interpolation cycle. The second case (Xi-i Yl-i) Here, in the first cycle, block b generates a pulse on bus 9, which delivers twice the contents of counter 2 to the adder and the falling edge reduces by one the value of the contents of counter 2. In the adder, evaluation function evaluation and by the formula F1 F1 -, - 2X1-1 +5 Then a comparison is made modulo the calculated value of the evaluation function with the radius of the circle in block 5. If the modulus of the evaluation function is less than the radius of the circle, then this interpolation cycle ends. The coordinate counters 2 and 3 contain the coordinates Xi - I and Yi i-i, respectively, and in the adder the values of the evaluation function Pj pf, which are then used in the next interpolation cycle. If the estimated function is modulo larger or equal to the radius, then in the second cycle, the sector selection and interpolation cycle 6 produces a pulse on bus 10 that delivers twice the value of the contents of counter 3 to the adder and the falling edge increases by one the content of this counter. In the adder, the evaluation function is calculated using the formula G: - + 2Yi-, + This completes the cycle for determining new coordinates, the coordinates Xi Xt-i - 1 and Yi Yi-i are found in counters 2 and 3, and in the adder - the evaluation function f-fi. The work of the interpolator in the other quarters is similar. FIG. Figure 2 shows a graph of the interpolated circle by this interpolator when the current interpolation point “moves counterclockwise. The radius of the circle is ten samples.

SU731923012A 1973-05-29 1973-05-29 Circular interpolator SU637783A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU731923012A SU637783A1 (en) 1973-05-29 1973-05-29 Circular interpolator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU731923012A SU637783A1 (en) 1973-05-29 1973-05-29 Circular interpolator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU637783A1 true SU637783A1 (en) 1978-12-15

Family

ID=20553942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU731923012A SU637783A1 (en) 1973-05-29 1973-05-29 Circular interpolator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU637783A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3683345A (en) Phase-responsive circuits
US3725794A (en) Interpolating apparatus
SU637783A1 (en) Circular interpolator
SU1092519A1 (en) Signature digital smoothing device
SU1149218A1 (en) Linear-circular interpolator
SU545972A1 (en) Linear interpolator with evaluation function
SU251269A1 (en) TECHNICAL '"LIBRARY
SU1282083A1 (en) Device for correcting equidistant value in numeric control systems
SU1171807A1 (en) Interpolating device
SU1425663A1 (en) Device for square rooting a sum of squares
SU758473A1 (en) Frequency multiplier
SU1359772A1 (en) Circular interpolator
SU437076A1 (en) Pulse frequency functional converter of two variables
SU811218A1 (en) Interpolator
SU658528A1 (en) Interpolator for programme-control systems
SU1656511A1 (en) Digital function separator
JPH0652179B2 (en) Interpolation circuit
SU960841A1 (en) Computing device for equatation solving
SU651317A1 (en) Digital interpolator
SU830367A1 (en) Device for interfacing electronic computer with discrete sensors
SU1483466A1 (en) Piecewise linear interpolator
SU451060A1 (en) 3D interpolator
SU477397A1 (en) Linear circular interpolator
SU1665341A1 (en) Circle interpolator
SU1524027A1 (en) Digital frequency regulator