DE1858440U - Vorrichtung zur abtastung eines in seiner helligkeit schwankenden lichtstriches. - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Abtastung eines in seiner Helligkeit schwankenden Licht Striches Es besteht oft die Forderung, die relative Lage eines Lichtstriches. beispielsweise eines geschriebenen Striches auf einer Oszillographenröhre zu erfassen und Abweichungen nach der einen oder anderen Richtung als elektrischen Meßwert auszudrücken* Die einfachste Form ist, vor dem Strich eine Fotozelle anzuordnen, mit einem bestimmten Bereich, so daß dann beim Auswandern des Striches aus dem zu messenden Bereich durch die

  Fotozelle eine Änderung einer elektrischen Spannung erfolgt.

  , rf

  Damit läßt sich aber nur der Betrag der seitlichen Verschiebung erfassen und nicht deren Richtung. Für die Anordnung je einer Fotozelle seitlich dos Striches kann man mittels einer elektrischen Brückenschaltung, d. h. in dem diese beiden Fotozellen als Zweige einer Brücke geschaltet sind, die Abweichungsrichtung bestimmen. Die Anzeige wird jedoch, wie auch im ersten Beispiel, von der Helligkeit des Lichtstriches beeinflußt, da die auf die jeweilige Fotozelle fallende Lichtmenge von der Helligkeit des Striches abhängt.
• Es war deshalb die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu entwickeln, mit der die Lage eines in der Helligkeit schwankenden Lichtstriches nach Betrag und Richtung abgetastet werden kann, wobei die Helligkeit des Lichtstriches, d. h. Helligkeitsschwankungen, das Meßergebnis nicht beeinflussen.
• Neuerungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelost, daß die Abtast-Vorrichtung zwei Meßwertumformer, beispielsweise Fotozellen besitzt, die durch nebeneinanderliegende Dreiecksblenden abgedeckt sind, wobei die dreieckigen Blendendurchbrüche so nebeneinander liegen, daß die Basis eines Dreiecks mit der Spitze des anderen Dreieckes zusammenfällt, und so vor dem zu messenden Lichtstrich angeordnet sind, daß in der Soll ; tage die zur Belichtung wirkenden Strichlängen gleich sind und beim Abweichen vor einer Blendenöffnung die Strichlänge proportional wächst, während sie vor der anderen Blende proportional sinkt. Die Fotozellen sind dabei als Zweig einer elektrischen Brücke geschaltet, so daß die Diagonalspannung die Abweichung nach Betrag und Richtung angibt.
• Eine solche Einrichtung eignet sich auch zur Abtastung eines schwarzen Striches auf einer weißen Fläche, beispielsweise zur Abtastung eines Zeiger.
• Zweckmäßig ist es, die beiden Meßwertumformer mit den Blenden zu einer Einheit zusammenzufassen, die dann an jeder erforderlichen Stelle eingesetzt werden können* An einem Ausführungsbeispiel sei der Neuerungsgegenstand näher erläutert.
• Fig. 1 zeigt die Anordnung der Blendenöffnungen, Fig. 2 zeigt das Schaltbild für die Anschaltung der Fotozellen.
• Gemäß Fig. 1 wird vor dem abzutastenden Lichtstrich leine Abdeckung 2 angebracht mit den dreieckigen Blendendurchbrlichen 3 und 4.
• Die Abdeckung 2 ist gleichzeitig der Abschluß eines Schachtes, der durch die dazwischen liegende Trennwand 5 so unterteilt ist, daß jeder Blendenöffnung ein Schacht zugeordnet ist, die voneinander lichtdicht getrennt sind.
• In den dadurch entstehenden 2 Lichtschächten sind die Fotozellen 6 und 7, beispielsweise Fotowiderstände, angeordnet, die den Lichteinfall durch die Blendenöffnungen 3 und 4 messen. Bewegt sich jetzt der Lichtstrich 1, bspw. nach rechts, so wird der Lichteinfall in der Blendenöffnung 3 in dem Maße größer, wie er in der Blendenöffnung 4 abnimmt.
• Bewegt sich der Lichtstrich nach links, so ist das lichtverhältnis umgekehrt., Entsprechend des Lichteinfalles verändern die Fotowiderstände 6 und 7 ihren Innenwiderstand, so daß an einem im Stromkreis liegenden Festwiderstand eine dem Lichteinfall proportionale Spannung abgenommen werden kann. Um aus diesen

  S. oa=u. nTen jeweils den 1,-)

  Spannungen jeweils den Quotienten der Innenwiderstãnde der Foto-

  zellen zu bilden, werden die Fotozellen als Zweige einer elektrischen Brücke geschaltet gemäß Fig. 2* Die Brücke wird durch die Spannung U gespeist und bei Veränderungen der Widerstände der Fotozellen 6 und 7 verändert sich die Diagonalspannung D, deren Betrag die Größe der Abweichung und deren Polarität die Richtung der Abweichung darstellt Durch die geometrische Lage der Dreiecksblenden 324 und der Anwendung der Brückenschaltung ist gewährleistet) daß sich Helligkeitsschwankungen des Lichtstriches 1 auf das Meßergebnis nicht auswirken. Ebenfalls geht die Strichbreite nicht mehr in das Meßergebnis ein.
• Die Anordnung arbeitet genau so, wenn der abzutastende Strich dunkler ist als die Umgebung bspw. eine Schattenmarke oder ein beweglicher schwarzer Zeiger auf weißem Grund.

Claims (1)

1. Schutzanspruch Vorrichtung zur Abtastung der age eines in seiner Hellig- keit schwankenden, beispielsweise auf dem Schirm einer Oszillographischenröhre erzeugten Lichtstriches unter Benützung von lichtelektrischen Meßwmformern, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung zwei lichtelektrische Meßumformer, beispielsweise Fotozellen besitzt, die durch nebeneinanderliegende Dreiecksblenden abgedeckt sind, wobei die Dreiecksblenden so nebeneinanderliegen, daß die Basis eines Dreiecks mit der Spitze des anderen Dreiecks zusammenfällt und so vor dem zu messenden Lichtstrich angeordnet sind, daß in der Sollage die zur Belichtung wirkenden Strichlängen gleich groß sind und bei Abweichen vor einer Blende die Strichlänge proportional wächst, während sie vor der anderen Blende proportional sinkt.