Claims (2)
, Изобретение относитс к спецвапвзнрсжавным средствам вычислите ьнов теэошвв н может быть вспопь рп вычнспени вектора фкзичеокой велвчигал по двум его сртоговаль вым составп кхцвм, в частности дл вычислени вектора скоросш судна. Извест о устройство, содержащее четыре регистра, св занные с шинами перемза ых и прврашений с помощью элементов И, эл евггы задержки в сх&му сравнени f . С помощью этого устройства можно вычислить только веггачвну модутт вектора . Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаемому вл етс устройство , предназначенное дл воспровзведени окружности системой программного управлени двухкоординатным фрезе ым станкомС З. Его работа осшжава на использовании цифровых интеграторов с последовательным переносом (фювчных умножителей ). Известное устройство соаержлп reateратор тактсжых импупьсов, выход которсих ) 4epe3 jneMeHT И, ущювл емый трааггером соединен со входом делител частоты} пе|}вый в второй рег стры, вы7ЮДЫ которых соединены с одним из входов элементов И, друпсе входы ко горых соединены с выходами разр дов делител частоты, щ чем выходы элсме. тов И, управл емых от рб13р дов первобГо регистра, через элемент ИЛИ соединены со входом вторс го регистра, а управл емых от регистра через элемент ИЛИ - со входом первого регистра. . Указанное устройство обеспечивает вычисление только модул вектора, но не дает возможности определить его аргумент , т.е. постро т вектор. Целью изобретени вл етс расщи- ревие класса рещаемых задач за счет возможности вычислени дополнительно аргумента вектора. Поставленна цепь достигаетс тем, чгго в устройство до вычислени параметров вектора, содержащее генератор импульсов, элемент И, делитель частоты , триггер, две грутшы элементов И и два элемента ИЛИ, выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, первый вход которого соеданен с входом запуска устройства, выход элемента И соединен с входом дешггел частоты, выходы,которого соединены с первыми входами со ветствующих элементов И первой и второй групп, выходы элементов И второй группы соединены с входами второго элемента ИЛИ, введены вычитающий и суммирующий счетчики, дешифратор нул делитель аргумента и счетчик аргумента выход и вход которого соединены соответственно с выходом аргумента вектора устройства и выходом делител аргумента , вход которого соединен с выходом элемента И, выходы разр дов вычитающего счетчика соединены со вторыми входами соответствуюншх элементов И первой группы, выходы разр дов суммирующего счетчика соединены со вторыми входами соответствующих элементов И второй группы, входы установ ки вычитающего и суммирующего счетчиков соединены соответственно с входами координаты У и координаты X устройств , выходы суммирующегхэ счетчика соедамен с выходом модул вектора уст ройства, выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены со счетными входами соответственно суммирующего и вычитающего счетчиков, выходы разр дов которого соединены через дешифратор нул со вторым входом триггера. На чертеже представлена блок-схема устройства. .. Устройство содержит генератор 1 им пупьссда, элемент И 2, делитель 3 аргу мента, счетчик 4 аргумента, триггер 5 делитель 6 частоты, дешифратор 7 нул вычитающий счетчик 8, элементы И 911 , элемент ИЛИ 12, элементы И IBIS , суммирующий счетчик 16, элемент ИЛИ 17. Устройство работает следую.щкм образом . Перед началом вычислени параметро модул 2; и арг умента об значение ортогональной составл ющей X записывает с в суммирующий счетчик 16, значени У - в вычитающий счетчик 8. Вычисление начинаетс с приходом импульса запуска на первый вход триггера 5, снимающего запрет с элемента И 2. Импульсы с частотой 1 от генератора 1 импульсов через элемент И 2 поступают на вход делител частоты 6, а также на вход делител аргумента 3 и далее на вход счетчика аргумента 4. На выходах делител частоты 6, имеющего П разр дов, образуютс последовательности импульсов с частотами от 0/2 дoio/2, которые через It элементов И (на чертеже показано только три 9, 10, 11), управл емые от разр дов вычитающего счетчика 8, через элемент ИЛИ 12 поступают на вход суммирующего счетчика 16, суммиру сь с записанным там числом, пропорциональным составл ющей X. На выходе элемента ИЛИ 12 получаетс последовательность импульсов с частотой ly , завис щей от величины составл ющей Y записанной в вычитающем счетчике 8 ) гце п - число разр дов дешггел частоты; - частота следовани импутпьсов на выходе элемента ИЛИ 17. Одновременно последовательности импульсов с выхода делител частоты 6 через П элементов И (иа чертеже показано только три 13, 14, 15), управл емые от разр дов суммирующего счетчика 16, поступают на вход элемента ИЛИ 17, на выходе которой получаетс последовательность импульсов с частотой i X завис щей от величины X, записанной в суммирующем счетчике 16 i ). - О Импульсы с частотой i х поступают на вход вычитающего счетчика 8, вычита сь из залисаиного там числа, завис щего от величз ны составл ющей У. По мере прохождени , импульсов с генератора 1 значение числа в с,четчике 16 возрастает, а в счетчике 8 - убывает , и через врем в нем установитс число нуль, которое с помощью дешифратора 7 и триггера 5 запрещает прохождение импульсов от генератора 1 через элемент И 2 на делители 6 и 3. Совместное решение уравнений (l) и (2) приводит к выражению 0 л о2 Л решение которого имеет вид l, .Ye. По истечении времени t с момента начала вычислени в счетчике 16 записано число Xcos. ЯЛЕ, обозначив -5-t : ot/, ногеучаем - -. NX COSOC- -Ys noc тго вл етс выражением величины модул вектора через его ортогональные составл ющие. В счетчике 8 записан нуль. С учетом этого услови после подстановки значени i из выражени (4) получаем число импульсов, отсчитанных счетчиком аргумента 4 за врем Noc выраженный то есть аргумент вектора, шелом импуттьсов: , o. Коэффициент делени делител 3 выбираетс таким, чтобыотсчет аргумент 00 в счетчике 4 был в угловых градусах .. Итак, предлагаема схема позвол ет определить величину модул Z Xcoso6 Y +VeinoG и аргумента об arctg .вектора физической величины по его ортогональным составл ющим X и У, т.е. расшир ет класс решаемых устройством задач. Использование предлагаемого устрой ства взамен существующих гидродинами ческих (электромеханических) дрейфоме рОБ, эксплуатируемых на суДах, позвсмш повысить точность и быстродействие вы числени величин модул и аргумента . вектора скорости судна, а также уменьщить вес и габариты построител , повы сить технолйгичность при его изготовле нии и ремонте. Кроме того, наличие вы ходного сигнала в виде цифрового кода позвогаит использовать построитель в со ставе корабельных комплексов, испопьзу щих вычислительные машины, дл автоп юкладки курса и дл решени других навигационных задач. 66 Формула изобретени Устройство дл вычислени параметров вектора, содержащее генератор импульсов, элемент И, делитель частоа-ы, триггер, две группы элементов И и два элемента ИЛИ, выход генератора импульсов соединен с первым входом элемшта И, второй вход которого соединен с выходом , первый вход которого соединен с входом запуска устройства, выход элемента И соединен с входом делител частоты, выходы котсрого соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой и второй групп, выходы элементов И первой грухшы соединены с входами первого элемента ИЛИ, выходы элементов И второй группы соединены с входами второго элемента ИЛИ, о т личающеес .тем, что, с целью расширени класса решаемых задач за счет возможности вычислени дополнительно аргумента вектора, в него введены вычитающий и суммирующий счетчики, деши4 ратор нул , делитель аргумента л счетчик аргумента, выход и вход которого соединены соответственно с выходом аргумента вектсра устройства и выходом делител аргумезп а, вход которого соединен с выходом элемента И, выходы ра: р дов вычитающего счетчика соединены с вторыми входами соответствующих эл« 1€нтов И первой группы, выходы раор дов суммирующего счетчика соединены с вторыми входами соответствующих элементов И второй группы, входы установки вычитающего и суммирующегч) счетчиков соединены соответственно с входами координаты У и координа-ры X уетройства , выход суммирующего счетчика соединен с выходом модул вектора устройства , выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены со счетными входами соответственно суммирующего и вычитающих) счетчиков, выходы разр дов которого соединены через дешифратор нул с вторым входом триггера. Источники иифсчмецош, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 404082, кл. С. 06 F 7/38, 1973. , The invention relates to special tools for calculating tools that can be calculated by computing the vector of the rational logic in two of its relative values, in particular, for calculating the velocity of the vessel. A device is known that contains four registers associated with restraint and repair tires using AND elements, which delay the delay in comparison & f. With this device you can only calculate veggie modutt vectors. The closest in technical terms to the present invention is a device designed to play the circle by means of a software system for controlling a two-coordinate mill machine S. Z. His work is based on the use of digital integrators with sequential transfer (fouvnyh multipliers). The known device is a coaxial reaterator of clock impulses, the output of which is 4epe3 jneMeHT I, which is bridged by the tragger, is connected to the input of the frequency divider} pe | Dov frequency divider, u than the output of the Elsme. Commodity AND, controlled from the base of the first register, through the OR element is connected to the input of the second register, and controlled from the register through the OR element to the input of the first register. . The specified device provides the calculation of only the modulus of the vector, but makes it impossible to determine its argument, i.e. construct a vector. The aim of the invention is to expand the class of tasks to be solved due to the possibility of calculating an additional vector argument. The delivered circuit is achieved by entering the device before calculating the vector parameters, containing a pulse generator, AND element, frequency divider, trigger, two AND elements and two OR elements, the pulse generator output is connected to the first input of the AND element, the second input of which is connected to the output the trigger, the first input of which is connected to the device start input, the output of the element I is connected to the input of the frequency dowel, the outputs of which are connected to the first inputs of the corresponding elements of the first and second groups, the outputs of the elements i The group is connected to the inputs of the second element OR, the subtracting and summing counters are entered, the decoder zero argument divider and the argument counter whose output and input are connected respectively to the output of the vector argument of the device and the output of the divisor argument whose input is connected to the output of the I element, the outputs of the subtracting the counter is connected to the second inputs of the corresponding elements AND of the first group, the outputs of the digits of the summing counter are connected to the second inputs of the corresponding elements AND of the second group, the inputs of the installation of the subtracting and summing counters are connected respectively to the inputs of the Y coordinate and the X coordinates of the devices, the outputs of the summing counter connect with the output of the device vector module, the outputs of the first and second elements OR are connected to the counting inputs of the respectively summing and subtracting counters, the outputs of which bits are connected through the zero decoder with the second trigger input. The drawing shows the block diagram of the device. .. The device contains a generator Pupssda, the element And 2, the divider 3 arguments, the counter 4 arguments, the trigger 5 divider 6 frequency, the decoder 7 zero subtractive counter 8, elements AND 911, element OR 12, elements AND IBIS, summing counter 16 , Element OR 17. The device operates as follows. Before starting the calculation, the parameter module 2; and the argument about the value of the orthogonal component X writes down to the summing counter 16, the values of Y to the subtracting counter 8. The calculation starts with the arrival of a trigger pulse at the first input of trigger 5, which removes the interdiction from element II 2. Pulses with a frequency of 1 from generator 1 pulses through the element And 2 are fed to the input of frequency divider 6, as well as to the input of divider argument 3 and then to the input of the counter of argument 4. At the outputs of frequency divider 6, having P bits, pulse sequences with frequencies from 0/2 to dio / 2 are formed that through it email AND elements (only three 9, 10, 11 are shown in the drawing), controlled from the bits of the subtracting counter 8, through the OR 12 element arrive at the input of the summing counter 16, summing with the number written there proportional to the X component. OR 12, a sequence of pulses is obtained with a frequency ly depending on the magnitude of the component Y recorded in the subtractive counter 8) Hz n is the number of bits of the drop-out frequency; - the frequency of the following impulses at the output of the OR element 17. At the same time, the pulse sequences from the output of frequency divider 6 through the AND elements (the drawing shows only three 13, 14, 15) controlled from the bits of the summing counter 16 are fed to the input of the element OR 17 the output of which is a sequence of pulses with a frequency i X depending on the value of X recorded in summing counter 16 i). - O Pulses with frequency i x are fed to the input of subtractive counter 8, subtracted from the zalisin number there, depending on the magnitude of the component Y. As it passes, the pulses from the generator 1 value of the number in sec, the 16 meter increases, and in the counter 8 - decreases, and through time it will set the number to zero, which with the help of decoder 7 and trigger 5 prohibits the passage of pulses from generator 1 through element 2 on dividers 6 and 3. The joint solution of equations (l) and (2) leads to the expression 0 l o2 A whose solution has the form l, .Ye. After the time t has elapsed since the start of the calculation, the number Xcos is written in the counter 16. YALEY, denoting -5-t: ot /, teaches - -. NX COSOC-Ys noc is an expression of the magnitude of the modulus of a vector through its orthogonal components. In counter 8, zero is recorded. Taking this condition into account, after substituting the value of i from expression (4), we get the number of pulses counted by the counter of argument 4 during Noc, which is expressed, that is, the argument of the vector, with the delay of imputuses:, o. The division factor of divider 3 is chosen so that the argument 00 in counter 4 is in angular degrees. Thus, the proposed scheme allows determining the magnitude of the module Z Xcoso6 Y + VeinoG and the argument about the arctg of the vector of physical quantity by its orthogonal components X and Y, those. expands the class of problems solved by the device. The use of the proposed device instead of the existing hydrodynamic (electromechanical) drift rOB operated on ships, allows to increase the accuracy and speed of calculation of the modulus and argument values. the vessel speed vector, as well as reduce the weight and size of the builder, increase the technological capacity in its manufacture and repair. In addition, the presence of an output signal in the form of a digital code allows the builder to be used as part of the ship systems using computers for auto track tuning and for other navigation tasks. 66 claims An apparatus for calculating vector parameters comprising a pulse generator, an AND element, a divider often, a trigger, two groups of AND elements and two OR elements, an output of the pulse generator is connected to the first input of the AND element, the second input of which is connected to the output, the first the input of which is connected to the device start input, the output of the element I is connected to the input of the frequency divider, the outputs of which are connected to the first inputs of the corresponding elements of the first and second groups, the outputs of the elements of the first group are connected to the input The first element OR, the outputs of the AND elements of the second group are connected to the inputs of the second element OR, which is necessary. In order to expand the class of the tasks to be solved by the possibility of calculating the vector argument additionally, the subtractor and summing counters are entered. the argument divider is the argument counter, the output and input of which are connected respectively to the output of the argument of the device vector and the output of the arguesp divider, the input of which is connected to the output of the And element, the outputs of the pa: rows of the deducting counter connected to the second inputs of the corresponding emails of the first group, the outputs of the summing counter are connected to the second inputs of the corresponding elements of the second group, the inputs of the installation of the subtractive and summing meters are connected respectively to the inputs of the Y coordinate and the coordinator X of the device, the output the summing counter is connected to the output of the device vector module, the outputs of the first and second elements OR are connected to the counting inputs of the summing and subtracting counters, respectively, the outputs of which bits oedineny decoder through zero to a second input of the trigger. Sources iifschmetsosh, taken into account during the examination 1. The author's certificate of the USSR No. 404082, cl. S. 06 F 7/38, 1973.
2.Воротов А. А. и др; Цифровые аналоги дл с ст«л автоматического управлени , АН СССР, I960, с. 18О182 (прототип).2.Vorotov A.A. and others; Digital analogues for st. L automatic control, Academy of Sciences of the USSR, I960, p. 18O182 (prototype).