DE2108929A1 - Vorrichtung zum Bestimmen eines Koordinatenwertes - Google Patents
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Description
PATENTANWALT DlPL-INg. JOACHIM STRASSE
INFONET N. V. 2k. Februar 1971
Amsterdam (Holland) Schu/Nie - Io 580
Vorrichtung zum Bestimmen eines Koordinatenwertes
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bestimmen mindestens eines Koordinatenwertes eine» beliebigen Punktes
in einer Ebene bezüglich eines Bezugspunktee, wobei die,
Vorrichtung einen Träger aufweist, in dessen Ebene mindestens ein System gegenseitig isolierter elektrischer und die Parameter
eines Koordinatensystems charakterisierender Leiter vorgesehen ist, die mit einem elektrischen Impulsgenerator
verbunden sind, mit dem den einzelnen Leitern des Systems vom Bezugspunkt ausgehend und von einem ersten Bezugszeitpunkt
an nacheinander elektrische Impulse oder Impulsreihen zugeführt werden können und der mit einem Fühler ausgestattet
ist, welcher zum Bestimmen des durch die Nähe eines bestimmten Leiters fixierten Koordinatenwertes eines Punktes kapazitiv
von dem elektrischen Feld beeinflußbar ist, das die Umgebung des Koordinatenpunkf.es infolge der den Leitern zugeführten
Impulse erregt, wobji das Auftreten eines Signale
an dem Fühler einen zweiten Bezugszeitpunkt bestimmt und wobei die zwischen diesen zwei Zeitpunkten ausgesendete Anzahl
von Impulsen oder Impulsbereichen oder die zwischen diesen Zeitpunkten verstrichene Zeit die Große der zu messenden
Koordinate des Punktes, in dem der Fühler sich befindet, repräsentiert*
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Eine derartige Vorrichtung ist an sich aus der amerikanischen Patentschrift 3 342 935 bekannt, nach der insbesondere die
Bestimmung der rechtwinkligen Koordinaten eines Punktes beschrieben ist.
Bei diesem bekannten System wird eine verhältnismäßig verwickelte Interpolationsmethode zum genauen Bestimmen der Koordinaten eines nicht genau über einem der Leiter, sondern zwischen zwei bestimmten Leitern liegenden Punktes angewendet.
Zu diesem Zweck wird ein gesonderter Generator zur Erzeugung von Sinussignalen benutzt, die den Gruppen von vier Leitern
über Phasenschiebernetze derart zugeführt werden, daß zwischen nacheinander folgenden Sinussignalen stets eine Phasendifferenz von 9o ° gegeben ist. Die Bestimmung der Koordinaten erfolgt dann in zwei unabhängig voneinander durchgeführten Schritten, und zwar die Grobmessung mit Hilfe von Zählimpulsen und die Feinmessung mit Hilfe eines aus den vier
phasenverschobenen Sinussignalen zusammengesetzten Fühlersignals .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, wobei mit einem einfacheren elektronischen Aufbau dennoch eine genaue Bestimmung der Koordinaten erzielt werden kann und wobei insbesondere die Interpolation erheblich einfacher ist*
Erfindungsgemäß zeichnet sich die Vorrichtung der genannten
Art zu diesem Zweck dadurch aus, daß die zwei aufeinanderfolgenden Leitern eines Systems zugeführten Impulse um 9o
phasenverschoben sind und daß ein Kreis zum Ableiten einer den Abstand der Spitze des Wühlers vom vorhergehenden Leiter
repräsentierenden Größe aus dem gegenseitigen Verhältnis der beiden je Impuls auftretenden Spannungsspitzen auf dem
vom Fühler gelieferten Signal vorgesehen ist, wenn sich die Fühlerspitze zwischen zwei Leitern befindet.
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Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet,
daß das aus einer Impulsreihe bestehende Fühlersignal einem Schmalbandfilter zugeführt wird, der auf die Folgefrequenz
dieser Impulsreihe abgestimmt ist, wobei die Phasendifferenz
zwischen einem festen Bezugspunkt auf einem der Impulse aus dem ursprünglichen Fühlersignal und einem festen Bezugspunkt
gemäß richtiger Reihenfolge entsprechenden Sinus des Filterausgangssignals
bestimmt wird, welche ein Maß für den Abstand der Fühlerepitze vom vorhergehenden Leiter ist. Hierbei wird
das sinusförmige Filterausgangssignal in eine Impulsreihe mit gleicher Frequenz und Phase umgewandelt, wobei der Zeitunterschied
zwischen dem Moment der Vorder- oder Hinterflanke eines Impulses aus dieser Reihe und dem Augenblick eines
entsprechenden Vorgangs in den gemäß richtiger Reihenfolge entsprechenden Impulsen aus dem ursprünglichen Fühlersignal
mittels eines Zeitmessers bestimmt wird.
Es ist ferner vorteilhaft, wenn die von einem Uhrgenerator
gelieferten Zählimpulse über ein Tor, das im Augenblick geöffnet und im Moment geschlossen wird, einem Zähler zugeführt
werden, wobei dessen Ausgangswerten derartige Größen zugeordnet werden, daß ein linearer Zusammenhang zwischen
der Ablesung des Zählers und dem tatsächlichen Abstand der Fühlerspitze vom vorhergehenden Leiter besteht.
Um zu vermeiden, daß Störimpulse am Fühler eine fehlerhafte Ablesung herbeiführen, werden erfindungsgemäß vorzugsweise
den Leitern aus einer bestimmten Anzahl von Impulsen bestehende Impulsreihen zugeführt, wobei eine bereits durchgeführte
Koordinatenbestimmung dann wiederholt wird, wenn das Ausgangssignal des Fühlers eine von der besagten Anzahl abweichende
Anzahl von Impulsen enthält.
Die Erfindung wird anhand der begleitenden Zeichnungen näher erläutert.
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■■■^•■-^■^
Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter Form ein Blockschema zur Erläuterung des Erfindungeprinzips,
Fig. 2 eine perspektivische und teilweise Schnittdarstellung eines Teiles des Paneels mit den darauf angebrachten Leitern,
Fig. 3 in skizzenhafter Darstellung den bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Fühler,
Fig. 4 die Formen der verschiedenen in dem System nach der
Erfindung auftretenden Impulse,
Fig. 5 in größerem Maßstab einige Impulsformen, mittels
derer das erfindungsgemäß zur Anwendung kommende Interpolationsprinzip erläutert wird,
Fig. 6 Impulsformen zur Erläuterung der erfindungsgemäß
verwendeten Interpolation und
Die Vorrichtung weist in an sich bekannter Weise ein Paneel 1 auf, auf dem zwei Systeme paralleler und gegenseitig isolierter Leiter angebracht sind, wobei die Leiter des einen Systees
senkrecht zu den Leitern des anderen Systems stehen. Aus Fig. 2 ist zu ersehen, wie ein derartiges Paneel ausgebildet
sein kann. In einer dünnen Kunststoffplatte 2 ist in deren Oberfläche ein Netz sich kreuzender Nuten 3, 4 vorgesehen,
wobei die Nuten 4 tiefer als die Nuten 3 sind. In die Nuten sind Leiter eingebettet, und zwar die Leiter x., xo usw. in
die Nuten 3 and die senkrecht dazu verlaufenden Leiter y ,
Y2 usw. in die Nuten d. Beide Systeme der gegenseitig isolierten Leiter sind durch eine Deckschicht 5 aus Kunststoff
abgedeckt. 1098 38/1 169 . 5 .
Selbstverständlich stellt die oben beschriebene Ausführungsforra
nur eine der vielen Möglichkeiten dar. Ee ist z. B. auch möglich, von einer Trägerplatte auszugehen, die anfangs
auf beiden Seiten über die ganze Oberfläche mit einer Schicht aus elektrisch leitendem Material bedeckt ist, aus der die
Leiter durch selektives Ätzen gebildet werden. Auch ist es möglich, die Leiter auf der Trägerplatte durch Niederschlagen
von Metallstreifen anzubringen.
In einer praktischen Ausführungsform sind bei einem Träger mit einer Abmessung von 35ο χ 45o mm l4o X- und l8o Y-Leiter
in gegenseitigen Abständen von etwa 2,5 mm angeordnet.
In Fig. 1 sind zur Verdeutlichung nur einige X- und Y-Leiter angegeben, wobei ausschließlich fUr die Y-Leiter die zugehörigen
schematisch dargestellten Kreiselemente eingezeichnet
sind.
Die Vorrichtung kann genau wie die an sich bekannte zum Be et imme η der Koordinaten beliebiger Punkte, z* B. auf einer
Zeichnung oder einer Karte, Anwendung finden. Dieselbe wird zu diesem Zweck in derartiger und an sich bekannter Weise
auf den flachen Träger gelegt, daß der Bezugspunkt der Zeichnung dem Bezugspunkt dea Träger« entspricht« Der betreffende Punkt wird sodann markiert, indem die Spitze des
Fühlers 6 auf die gewünschte L teile der Zeichnung gesetzt wird.
Fig. 3 zeigt in skizzenhafter Darstellung eine mögliche AusfUhrungsform dieses Fühlers. Dieser besteht au* einer Metallhülse 7· an deren unterem Ende eine dünne Metallspitze
isoliert aufgenommen ist, welche mit den Eingang eines Impe
danzwandler 9 mit hoher Eingangs- und niedriger Ausgangsimpedanz verbunden ist. Der Ausgang des Wandlers wird über
den Leiter Io nach außen geführt· Der obere Teil 11 des PUhlers ist innerhalb der Metallhülse 7 verschiebbar und
109836/1169 - 6 "
mit dem beweglichen Teil eines druckempfindlichen und an der
Hülse 7 befestigten Schalters 12 verbunden. Damit bewirkt das Einschieben des oberen Teiles in das untere Teil die Betätigung
des Schalters 12. Die Kontakte des Schalters sind über das Kabel 13 mit dem Äußeren verbunden.
Nachstehend wird die Bestimmung der Y-Koordinate eines beliebigen Punktes beschrieben, wobei beim Beetimmen einer
X-Koordinate selbstverständlich entsprechend verfahren wird.
Ein Uhrgenerator Ik liefert mit einer konstanten Frequenz
von z. B. loo kHz Impulse an ein Schieberegister 16, wobei
am Anfang des Abtastvorgangs unter Steuerung des Uhrgenerators
Ik auch eine Impulsreihe von fünf Impulsen über einen Bitfolge-Generator 15 in das Schieberegister 16 eingelesen
wird. Dieses Register 16 hat eine bestimmtd Anzahl von Ausgängen,
wobei jeder Ausgang mit einem der waagerechten Leiter verbunden ist und wobei die Anordnung so getroffen ist, daß
stets mit dem ersten Y-Leiter beginnend beim Auftreten eine*
Impulses vom Impulsgenerator Ik den nächsten Leiter mindestens
ein Impuls zugeführt wird. Dabei wird «wischen den aufeinanderfolgenden Impulsen eine Phasenverschiebung von
9o ° aufrechterhalten.
Aus,noch näher zu beschreibenden Gründen wird tatsächlich
jedem Leiter nicht ein einziger Impuls, sondern «ine Reihe
von fünf Impulsen mit einer Folgefrequenz von 25 kHZ augeführt. Zur Erläuterung kann Jedoch davon ausgegangen wer
den, daß jeden Leiter nur ein Impuls zugeführt wird.
Der Leiter Y1 erhält bein Auftreten des ersten von Uhrgene
rator abgegebenen Impulses a1 (siehe Fig» km) den Inpuls
bj (Fig. 4b). Etwa» später, und zwar nach Io Nikrosekunden,
bei einer Abtastfrequens von loo kHz erhült dar Leiter Y-bein Auftreten des von Uhrgenerator abgegebenen Inpulse« ·_
109838/1169 " 7 "
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(Fig. ka) den Impuls C1 (Fig. kc). Wieder Io Mikrosekunden
später beim Auftreten des vom Uhrgenerator abgegebenen Impulses a- (Fig. ka) erhält der Leiter Y3 den Impuls d±
(Fig. kd) usw.
Die vom Uhrgenerator Ik gelieferten Impulse werden außerdem über ein Tor 17 einem Zählregiet«r l8 zugeführt, dessen
Zählinhalt bei jedem vom Uhrgenerator abgegebenen Impuls um einen Wert zunimmt. Der Inhalt des Zähiregisters l8 kann
mit dem Anzeigeglied 19 dargestellt werden.
Der Ausgang Io des Fühlers 6 ist mit einem Verstärker ver- ^
bunden, dessen Ausgang über eine Leitung 21 mit einem Steuereingang eines Tores 17 verbunden ist. Der Uhrgenerator Ik
kann durch den Druckschalter 12 in dem Fühler über die Leitung 13 in Gang gesetzt werden.
Bei der Beschreibung der Arbeitsweise wird zunächst angenommen, daß die Y-Koordinate des über dem achten Y-Leiter liegenden Punktes P bestimmt werden soll. Wenn der Druckschalter 12 im Fühler 6, dessen Abtastspitze sich auf dem Punkt P
befindet, eingedrückt wird, wird ύην Uhrgenerator Ik in
Gang gesetzt, und nach acht von der Uhr abgegebenen Impulsen wird dem achten Y-Leiter der erst· Impuls einer aus fünf
Impulsen bestehenden Impulsreih· zugeführt. In diesem Augen- " blick ist das Tor 17 noch offen, und der Zählinhalt des
Zählregist* rs 18 beträgt somit acht Einheiten.
An der Abtastspitze 8 des Fühlers 6 tritt nun durch kapazitive Übertragung zwischen dem Leiter Yg und der Abtastspitze
8 eine impulsförmige Spannung gemäß Impuls C1 in Fig. k auf.
Dieser Impuls e^ wird in dem Verstärker 2o verstärkt, dessen
Ausgangespannung über die Leitung 21 dem Tor 17 zugeführt wird. Die steile Vorderf1. nke dieses Impulses bewirkt das
Schließen des Tores 17t wodurch der Inhalt des Zählregisters
l8 auf acht Einheiten begrenzt ist und auf der Anzeigeeinheit 19 dargestellt werden kann. Der Uhrgenerator Ik arbeitet
10983 8 /.116 9 * 8 "
während eines ganzen Abtastzyklusses und stoppt , nach dessen
Beendigung, wonach eine weitere Bestimmung erfolgen kann, beispielsweise die Bestimmung der X-Koordinate in entsprechender
Weise«
Fig. ke zeigt die Gestalt der Auegangsimpulse des Fühlers,
wenn dessen Spitze sich genau über einem Leiter, in diesem Fall dem Leiter Y1, befindet. Fig. kf zeigt die Form der
Ausgangsimpulse des Fühlers, wenn sich die Spitze genau über dem nächsten Leiter, in diesem Fall dem Leiter Y_, befindet.
Selbstverständlich wird ein derartiger Fall in der Praxis nur selten eintreten, und zumeist wird sich die Spitze des
Fühlers irgendwo zwischen zwei Leitern befinden. In diesem Fall wird die Ausgangsspannung des Fühlers eine Form gemäß
Fig. 4g annehmen, wobei der Punkt g. des Impulses g., von
la ι
der Vorderflanke des Impulses b.. herbeigeführt wird, während
sich der Punkt g... aus der Vorderflanke des Impulses c.
ergibt. Erfindungsgemäß kann nun aus den gegenseitigen Amplitudenverhältnissen
dieser auf dem Ausgangsimpuls des Fühlers
auftretenden Spitzen die genaue Stelle der Fühlerspitze zwischen
zwei Leitern abgeleitet werden.
Fig. 5 zeigt in vergrößertem Maßstab die Ausgangsimpulse des
Fühlers, wenn sich der Fühler zwischen zwei Leitern befindet. Fig. 5a zeigt den Fall, bei dem sich die Spitze des
Fühlers gerade in der Mitte zwischen zwei Leitern befindet.
Dabei sind die Spitzen 25a, 25b des Impulses 25 gleich groß.
Fig. 5b zeigt einen Impuls 26, der dann entsteht, wenn die
Spitze des Fühlers ganz in der Nähe eines in der Reihenfolge der Impulszuführung vorhergehenden Leiters liegt. Dabei ist
dann die erste Spannungsspitze 26a erheblich größer als die Spannungsspitze 26b. Fig. 5c stellt den entgegengesetzten
Fall dar. Hierbei befindet sich die Spitze des Fühler· näher an dem nächsten Leiter, und die erste Spannungsspitze 27a
des Impulses 27 ist kleiner als die zweit· Spannungsspitz· 27b.
1OS63S/1160 - 9 - .
Die Stelle der größten Spannung»spitze bezüglich der Vorderflanke des Ausgangeimpulses kennzeichnet also die Stolle des
Fühlers zwischen zwei aufeinanderfolgenden Linien relativ
zum vorhergehenden Leiter. Die genaue Größe dieses Abstandes ergibt eich aus dem gegenseitigen Amplitudenverhältnis
der Spannungsspitzen.
Diese Lokalisierungsmethode, die tatsächlich eine Interpolation darstellt, wird in folgender Weise durchgeführt (s.
Fig. 6 und 7). Die von dem Fühlerverstärker 2o gelieferten Impulse 29 (Fig. 6a) werden einem Schmalbandfilter 3o züge- m
führt, der auf die Impulsfolgefrequenz der Impulsserie 291
ζ. D. auf 25 kHz, abgestimmt ist. Dor Filter 3o wandelt diese Impulsreihe in eine Sinusreihe 31 mit derselben Frequenz
um, deren Phase jedoch nach dem Einschwingen des Filters etwas gegenüber derjenigen des ursprünglichen Abtastsignals
verschoben ist. Diese Zeitverschiebung hängt von der Lage der Spitzen auf dem Abtastsignal und dementsprechend von
der Stelle der Fühlerspitze zwischen den Leitern ab.
Zur Bestimmung dieses Phasenunterschiedes werden von den
Sinusschwingungen 31 Rechteckimpulse 32 mit gleicher Frequenz
und Phase abgeleitet, und der Phasenunterschied zwischen der j
Vorderflanke des dritten Impulses 29 "' aus dem Fühlersig- '
nal und der Vorderflanke dee dritten und aus dem Sinus abgeleiteten Rechteckimpulses 32 "' wird gemessen· Dieser Vorgang erfolgt in dem Differenzkreis 3^» der einen Ausgangs·»
impuls 35 liefert, dessen Dauer t„ - t* den Abstand der Fühlerspitze vom vorhergehenden Leiter repräsentiert. Dieser
Impuls 35 wird einen Tor 36 zugeführt, dem auch das Signal
eines Uhrgenerators 37 mit einer Frequenz von z. B. 3 MHs zugeleitet wird. Der Ausgang des Tores ist mit einen Zähler
38 verbunden, der den Zeitunterschied tg - t^ mißt.
- Io -
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- Io -
Aus verschiedenen Gründen und unte anderem aufgrund der
Form der Feldverteilung in der Umgebung der Leiter ergibt sich kein genau linearer Zusammenhang zwischen dem Zeitunterschied
tp - tt und dem Abstand der Fühlerspitze vom vorhergehenden
Leiter. Es ist jedoch möglich, einen derartigen linearen Zusammenhang zu erhalten, wenn den Ausgängen des
-Zählers derartige Werte zugeordnet werden, daß die Ablesung des Zählers in einem linearen Zusammenhang mit dem tatsächlichen Abstand der Fühlerspitze vom vorhergehenden Leiter
steht.
Die abgelesenen Werte werden über die Leitung 39 und einen Kreis 28 dem Anzeigeglied 19 zugeführt, wo sie mit den aus
dem Zählregister abgelesenen Werten kombiniert werden.
Um zu verhüten, daß durch Storspannungen am Fühler oder auf
den Kabel Io das Tor 17 geschlossen wird und fehlerhafte
Zählungen entstehen, ist eine Schutzmaßnahme vorgesehen, die
darin besteht, daß jedem Leiter in der beschriebenen Weise nicht nur einer, sondern eine Reihe von z. B. fünf aufeinanderfolgenden Impulsen zugeführt wird. Das komplette Auegangssignal des Fühlers hat also die Gestalt wie in Fig. 4
angegeben, und dieses Ausgangesignal wird einem Impulsüber
wachungskreis 22 zur Kontrolle zugeführt, ob das Ausgangesignal des Fühlers tatsächlich die zugeführte Anzahl positiver oder negativer Impulse aufweist· Falls dieses nicht
der Fall sein sollte, wird der Zähler über die Leitung 23
auf Null zurückgestellt, und der Uhrgenerator wird über die Leitung 2k wieder in Gang gesetzt·
Selbstverständlich sind im Rahmen der Erfindung viele Ände rungen möglich, und die Verwendung der Vorrichtung ist nicht
auf die Bestimmung orthogonaler Koordinaten beschränkt·
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Claims (5)
- - 11 AnsprücheVorrichtung zum Bestimmen mindestens eines Koordinatenwertes eines beliebigen Punktes in einer Ebene bezüglich eines Bezugspunktes, wobei die Vorrichtung einen Träger aufweist, in dessen Ebene mindestens ein System gegenseitig isolierter elektrischer und die Parameter eines Koordinatensystems charakterisierender Leiter vorgesehen ist, die mit einem elektrischen Impulsgenerator verbun- J den sind, mit dem den einzelnen Leitern des Systems vom Bezugspunkt ausgehend und von einem ersten Bezugszeitpunkt an nacheinander elektrische Impulse oder Impulsreihen zugeführt werden können und der mit einem Fühler ausgestattet ist, welcher zum Bestimmen des durch die Nähe eines bestimmten Leiters fixierten Koordinatenwerte eines Punktes kapazitiv von dem elektrischen Feld beeinflußbar ist, das die Umgebung des Koordinatenpunktes infolge der den Leitern zugeführten Impulse erregt, wobei das Auftreten eines Signals an dem Fühler einen zweiten Bezugszeitpunkt bestimmt und wobei die zwischen diesen zwei Zeitpunkton ausgesendete Anzahl von Impulsen oder Impulsreihen oder die zwischen diesen Zeitpunkten ver- J •trichene Zeit die Größe der zu messenden Koordinate des Punktes, in dem der Fühler sich befindet, repräsentiert, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei aufeinanderfolgenden Leitern eines Systems zugeführten Impulse um 9o ° phasenverschoben sind und daß ein Kreis zum Ableiten einer den Abstand der Spitze (8) des Fühlers vom vorhergehenden Leiter repräsentierenden Größe aus dem gegenseitigen Verhältnis der beiden je Impuls auftretenden Spannungsspitzen auf dem vom Fühler (6) gelieferten Signal (29) vorgesehen ist, wenn eich die Fühlerspitze zwischen zwei Leitern befindet.. 12 -109838/116S
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einer Impulsreihe bestehende Fühlersignal (29) einem Schmalbandfxlter (3o) zugeführt wird, der auf die Folgefrequenz dieser Impulsreihe abgestimmt ist, wobei die Phasendifferenz zwischen einem festen Bezugspunkt (tj) auf einem der Impulse aus dem ursprünglichen Fühlersignal (29) und einem festen Bezugspunkt (to) gemäß richtiger Reihenfolge entsprechenden Sinus des Filterausgangssignals bestimmt wird, welche ein Maß für den Abstand der Fühlerspitze ( 8) vom vorhergehenden Leiter ist.
- 3« Vorrichtung nach Anspruch 2t dadurch gekennzeichnet , daß das sinusförmige Filterausgangssignal (31) in eine Impulsreihe (32) mit gleicher Frequenz und Phase umgewandelt wird, wobei der Zeitunterschied zwischen dem Moment (to) der Vorder- und Hinterflanke eines Impulses aus dieser Reihe (32) und dem Augenblick (t^) eines entsprechenden Vorgangs in den gemäß richtiger Reihenfolge entsprechenden Impulsen aus dem ursprünglichen Fühlersignal (29) mittels eines Zeitmessers (36, 37, 38) bestimmt wird.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet , daß die von einem Uhrgenerator (37) gelieferten Zählimpulse über ein Tor, das im Augenblick (tj) geöffnet und im Moment (t ) geschlossen wird, einem Zähler (38) zugeführt werden, wobei dessen Auegangswerten derartige Größen zugeordnet werden, daß ein linearer Zusammenhang zwischen der Ablesung des Zählers und dem tatsächlichen Abstand der Fühlerspitze (0) vom vorhergehenden Leiter besteht·
- 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß den Leitern au* einer bestimmten Anzahl von Impulsen bestehende Impulareihan10 083?/HS! BAD ORlGWALzugeführt werden, wobei eine bereits durchgeführte Koor· dinatenbestxminung dann wiederholt wird, wenn das Auegangssignal (29) des Fühlers (6) eine von der besagten Anzahl abweichende Anzahl von Impulsen enthält.109838/1169
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Publication Number | Publication Date |
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DE2108929C3 DE2108929C3 (de) | 1980-03-06 |
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4052793A (en) * | 1976-10-04 | 1977-10-11 | International Business Machines Corporation | Method of obtaining proper probe alignment in a multiple contact environment |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8222962U1 (de) * | 1982-08-14 | 1982-11-18 | Aristo Graphic Systeme Gmbh & Co Kg, 2000 Hamburg | Digitalisierstift |
HUT49003A (en) * | 1988-01-22 | 1989-07-28 | Tamas Ban | Method and device for determining position of points characterized by planar coordinates |
-
1970
- 1970-02-27 NL NL7002821A patent/NL7002821A/xx not_active Application Discontinuation
-
1971
- 1971-02-23 BE BE763318A patent/BE763318A/xx unknown
- 1971-02-25 CH CH284271A patent/CH527411A/de not_active IP Right Cessation
- 1971-02-25 DE DE2108929A patent/DE2108929C3/de not_active Expired
- 1971-02-26 AT AT169371A patent/AT311094B/de not_active IP Right Cessation
- 1971-02-26 FR FR7106733A patent/FR2079117A5/fr not_active Expired
- 1971-04-19 GB GB2246471A patent/GB1302986A/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4052793A (en) * | 1976-10-04 | 1977-10-11 | International Business Machines Corporation | Method of obtaining proper probe alignment in a multiple contact environment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AT311094B (de) | 1973-10-25 |
DE2108929B2 (de) | 1979-06-21 |
GB1302986A (de) | 1973-01-10 |
BE763318A (fr) | 1971-07-16 |
NL7002821A (de) | 1971-08-31 |
DE2108929C3 (de) | 1980-03-06 |
FR2079117A5 (de) | 1971-11-05 |
CH527411A (de) | 1972-08-31 |
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