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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Zählimpulsgewinnung bei der Positionsbestimmung bzw.
Einstellung von verstellbaren Instrumententeilen, z. B. bei Theodoliten oder Goniometern, bei welcher Anordnung eine magnetische Schaltmarkierung auf einen beweglichen Träger aufgebracht ist, dem ein fixer und ein mit einem Zähler und dem verstellbaren Instrumententeil verbundener Tonkopf gegenüberliegen, die elektrisch mit einem Tor verbunden sind, wobei das Tor von dem vom fixen Tonkopf kommenden Schaltimpuls geöffnet und von dem vom verstellbaren Tonkopf kommenden Schaltimpuls geschlossen wird, und wobei während der Dauer der Öffnung des Tores von der Bewegung des Trägers synchron abgeleitete Impulse dem Zähler zugeführt werden.
Bei einer bekannten Einrichtung zum Messen von Winkeln durch Impulszählung ist an einer sich drehenden Scheibe eine Markierung vorgesehen. Passiert diese Markierung eine an einer festen Platte angeordnete Markierung, so wird ein Tor geöffnet, und die Impulse eines Generators werden einer Zählvorrichtung zugeführt.
Bewegt sich die Markierung der Scheibe an einer zweiten Markierung wobei, die entsprechend dem zu messenden Bogen angeordnet ist, so wird die Impulszählung abgebrochen. Es ist nun sehr schwierig, eine Synchronisierung zwischen den Impulsen und der sich drehenden Scheibe herzustellen.
Die Erfindung vermeidet diese Schwierigkeiten und schlägt vor, dass auf dem beweglichen Träger in genau festgelegten Abständen eine Reihe von magnetischen Markierungen zur unmittelbaren Ableitung der Zählimpulse in diesem Träger vorgesehen sind, von denen wenigstens eine eine andere Charakteristik hat und die Schaltmarkierung darstellt.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Fig. l zeigt die Erfindung in Verwendung mit einer rotierenden Scheibe und Fig. 2 die Verwendung bei einem Band.
Gemäss Fig. l befinden sich auf einer Scheibe --1-- magnetische Markierungen --2-- und eine Schaltmarkierung-3--. Die magnetischen Markierungen --2 und 3-- können sich entweder auf der Oberfläche der Scheibe oder aber auf deren Rand befinden. Der Scheibe --1-- liegt ein fixer Tonkopf
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undMarkierungen --2-- einem Zähler--10--gezählt werden können. Läuft die Schaltmarkierung--3-am beweglichen Tonkopf --5-- vorbei, so wird das Tor --9-- wieder geschlossen.
Parallel zum Zähler --10-- kann ein Vorwähler-11--geschaltet sein, der über ein Stellglied --12-- mit dem Arm --6-- verbunden ist. Der Zähler --10-- zeigt die momentane Winkelstellung des Armes --6-- an. will man den Arm-6-jedoch in eine genaue Winkelstellung bringen, so wird der gewünschte Winkel in den Vorwähler --11-- eingegeben, der bei einem Unterschid zwischen der Vorwahl und der Messung an das Stellglied --12-- einen Stellbefehl abgibt, wodurch der Arm --6-- verstellt wird. Es werden nacheinander die Messungen solange wiederholt, bis der gemessene Wert mit dem vorgewählten Wert übereinstimmt.
Braucht man eine hohe Genauigkeit und ist die zentrische Anordnung der Scheibe-l-von grosser Wichtigkeit, so ist es günstig, noch weitere bewegliche Tonköpfe-5-vorzusehen. Die beweglichen Tonköpfe
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Messungen des Tonkopfes-16--Unterschiede.
Neben dieser Direktmessung kann zwischen Messscheibe-l-und Messwelle--0-ein übersetzungsgetriebe eingeschaltet und die Messgenauigkeit vergrössert werden.
In Fig. 2 ist ein Beispiel für eine Abstandsmessung dargestellt. Hier läuft ein Magnetophonband-13-- über Rollen--14, 15- an einem fixen Tonkopf--4-und einem beweglichen Tonkopf --5-- worbei. Der bewegliche Tonkopf --5-- ist wieder an dem zu messenden Instrumententeil befestigt. Der Messvorgang ist wieder der gleiche wie beim Beispiel gemäss Fig. 1.
Wie bereits angedeutet worden ist, kann man als Träger für die magnetischen Markierungen ein Tonband verwenden, das vorzugsweise selbstklebend ist. Man kann das Tonband in einfacher Weise an einem sich bewegenden Instrumententeil anordnen. Die Markierungen selbst können mit grosser Genauigkeit in grosser Dichte aufgebracht werden, z. B. mittels einer elektrischen Uhr mit Unterbrecherkontakten mittels eines Quarzes.
Zum besseren Verständnis sei ein konkretes Beispiel wiedergegeben. Auf einer Scheibe von 800 mm Durchmesser waren am Umfang 100 Markierungen pro mm aufgebracht. Es liess sich eine Genauigkeit von ungefähr 1/10000 erreichen.
Wünscht man eine hohe Genauigkeit, so ist es günstig, wenn man mehrere Messungen mit einem versetzten
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Ein-und Abschalten der Tonköpfe durchführt, d. h. also, dass der bewegliche Tonkopf mit einer Verzögerung nach dem Vorbeigehen der Schaltmarkierung am fixen Tonkopf eingeschaltet wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass man auf den verschiedenen Spuren des Tonbandes die Markierungen zueinander versetzt. Es muss dann aber jede Spur ein fixer Tonkopf und ein beweglicher Tonkopf zugeordnet werden.
Die Erfindung lässt sich zur Justierung von Goniometern, Fernrohren, Theodoliten und zur Raketensteuerung verwenden, ferner auch für einen Teilkopf u. dgl.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Anordnung zur Zählimpulsgewmnung bei der Positionsbestimmung bzw. Einstellung von verstellbaren Instrumententeilen, z. B. bei Theodoliten oder Goniometern, bei welcher Anordnung eine magnetische Schaltmarkierung auf einen beweglichen Träger aufgebracht ist, dem ein fixer und ein mit einem Zähler und dem verstellbaren Instrumententeil verbundener Tonkopf gegenüberliegen, die elektrisch mit einem Tor verbunden sind, wobei das Tor von dem vom fixen Tonkopf kommenden Schaltimpuls geöffnet und von dem vom verstellbaren Tonkopf kommenden Schaltimpuls geschlossen wird, und wobei während der Dauer der Öffnung des Tores von der Bewegung des Trägers synchron abgeleitete Impulse dem Zähler zugeführt werden,
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Reihe von magnetischen Markierungen zur unmittelbaren Ableitung der Zählimpulse von diesem Träger vorgesehen sind, von denen wenigstens eine eine andere Charakteristik hat und die Schaltmarkierung darstellt.
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