DE2234518B2 - Elektronische steuereinrichtung fuer die abtastvorschubgeschwindigkeit eines abtastfingers relativ zu einer abzutastenden flaeche eines modells - Google Patents
Elektronische steuereinrichtung fuer die abtastvorschubgeschwindigkeit eines abtastfingers relativ zu einer abzutastenden flaeche eines modellsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuereinrichtung für die Abtastvorschubgeschwindigkeit eines
Abtastfingers relativ zu einer abzutastenden Fläche eines Modells mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines
Blindfehlersignals und eines Vorschubgeschwindigkeitssignals und mit einer Einrichtung zum Steuern des die
Vorschubgeschwindigkeit des Abtastfingers bestimmenden Signals in Abhängigkeit von ausgeprägten
Richtungsänderungen der Modellfläche.
Der Gegenstand der Erfindung kann bei durch Schablonen bzw. Modelle gesteuerten Maschinen zur
Anwendung gelangen, wobei die Maschine mit einer Vielzahl von beweglichen Elementen ausgestattet sein
kann und ein Abtastkopf mit einem Abtastfinger in Berührung mit einem abzutastenden Modell steht. In
dem Abtastkopf sind Wandler vorhanden, die Ablenksignale für die Steuereinrichtung erzeugen, wobei die
Steuereinrichtung dann geeignete Treibersignale für den Antriebsmechanismus der Maschine erzeugt, un
dadurch den Abtastfinger um das Modell zu bewegen.
Es ist dabei allgemein bekannt, daß der Abtastfinge einem Querschnitt des Modells innerhalb einer be
·> stimmten Abtastebene folgt. Der Einfachheit halbei
wird die Abtastebene als parallel verlaufend zu einer dei orthogonalen Koordinatenebenen der Maschine defi
niert. Es wird dabei weiter angenommen, daß dei Abtastfinger nur Ablenkungen innerhalb der Abtastebe
ι» ne erfährt. Die Abtastköpfe sind allgemein mi
Wandlern so ausgestattet, daß die von diesen erzeugter Ablenksignale mit den Koordinatenachsen der Maschi
ne koinzidieren. Die Ablenksignale werden von dei Steuereinrichtung empfangen und werden so verbunder
i°> bzw. kombiniert, daß ein Abtastfehlersignal erzeug
wird. Das Abtastfehlersignal kann aus zwei Vektorer zusammengesetzt betrachtet werden, die innerhalb dei
Abtastebene gelegen sind, und zwar an dem Beruh rungspunkt des Abtastfingers mit dem Modell, d. h. den
Abtastpunkt. Der erste Vektor oder Vorschubgeschwin digkeitsvektor verläuft dabei tangential zur Modellflä
ehe am Abtastpunkt und weist eine Größe auf, die einer bestimmten Geschwindigkeitswert darstellt. Der zweite
Vektor wird als Blindvektor bezeichnet und verläuft senkrecht zur Modellfläche durch den Abtastpunkt unc
weist eine Größe bzw. Länge auf, die einen Lagefehlei des Abtastfingers relativ zum Modell wiedergibt. Mil
anderen Worten ist das Blindfehlersignal verantwortlich für das Beibehalten einer dauernden Berührung de;
jo Abtastfingers mit dem Modell. Daher wird durch das
Blindfehlersignal auch die Genauigkeit des Abtastvorganges definiert. Die Steuereinrichtung muß auf das
Ablenksignal vom Abtastkopf her ansprechen unc erzeugt Treibersignale für die Abtastmaschine, die danr
J1; die tangential verlaufende Geschwindigkeit des Abtastfingers
auf einem bestimmten, konstanten Wert hält während sie die Ablenkung des Abtastfingers auf einem
bestimmten Wert hält, d. h. in der freien Durchhängelage oder Nullage.
•to Im allgemeinen ist für relativ große Abtastvorschubgeschwindigkeiten,
zum Beispiel 127 cm pro Minute, die Ansprechzeit des Abtastsystems ausreichend, um die
tangentiale Vorschubgeschwindigkeit im wesentlicher konstant zu halten und um das Blindfehlersignal im
•ti wesentlichen auf Null zu halten. Wenn jedoch innere
Ecken in einem Modell abgetastet werden, wo die Konturen plötzliche Richtungsänderungen erfahren, se
ist die Ansprechzeit des Abtastsystems nicht mehr ausreichend. Mit anderen Worten ist das Abtastsystem
bei plötzlichen Änderungen in der Abtastvorschubgeschwindigkeit nicht mehr dazu in der Lage, die Richtung
des Vorschubs entsprechend der Ecke zu ändern, wobei eine bestimmte Abtasttoieranz überschritten wird. Dies
stellt jedoch eine schwerwiegende Fehlerquelle dar, da irgendein aufgrund des Abtastprozesses hergestelltes
Teil dann mit untragbaren Fehlern behaftet wird. Die herkömmliche Lösung bestand darin, den bestimmten
Wert der Abtastgeschwindigkeit zu reduzieren. Typisch wurde dabei die Geschwindigkeit auf etwa die Hälfte
dl) des genannten Wertes reduziert. Diese Lösung isl
jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß die für das Abtasten des Modells erforderliche Zeit wesentlich
erhöht wird.
Aus der DTPS 11 55 518, auf deren Gegenstand die
i>"> Erfindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs I
Bezug nimmt, ist eine Steuereinrichtung zum Steuern der Taststiftbewegung einer Schablonenabtastvorrichtung
bekannt, bei der der Taststift längs einer Schablone
oder längs einem Modell mit einer Geschwindigkeit verschoben wird, die proportional zur Amplitude einer
die Vorschubgeschwindigkeit steuernden Spannung ist, wobei eine Einrichtung vorhanden ist, die beim Steigen
eines Fehlersignals, welches erzeugt wird, wenn der ■> Taststift von der Umrißlinie der abgetasteten Schablone
abweicht, die Steuerspannung für die Vorschubgrößen von der vorbestimmten Amplitude vermindert und beim
Abnehmen des Fehlersignals auf diese vorbestimmte Amplitude zurückführt. Dabei soll ein verbesserter
Steuerstromkreis geschaffen werden, in welchem die Steuerspannung für die Vorschubgeschwindigkeit, nachdem
sie infolge des Auftretens eines Fehlersignals mehrmals verringert worden ist, allmählich wieder auf
ihren ursprünglichen Wert zurückgeführt wird, um auf diese Weise eine genügend lange Zeit für die
Steuervorrichtung zu schaffen, die ausreicht, daß diese Vorrichtung arbeiten und die Bewegungsrichtung der
Abtastvorrichtung einwandfrei korrigieren kann, ehe die volle Steuerspannung für die Vorschubgeschwindigkeil
auf die Stellvorrichtungen, die eine Bewegung des Taststifles relativ zu der Schablone bewirken, wieder
zur Einwirkung gebracht wird. Mit anderen Worten soll beim Abtasten einer plötzlichen Richtungsänderung in
der Modellfläche die relative Bewegung zwischen Taststift und Schablone so stark verzögert werden, daß
der Taststift richtig nachgeführt werden kann, so daß auch relativ scharfe Kanten und Ecken im wesentlichen
fehlerfrei abgetastet werden können. Nach der Verzögerung der Vorschubgeschwindigkeit soll diese wieder
nach einer bestimmten Funktion auf den ursprünglichen Wert angehoben werden. Diese Verzögerung und
anschließende Beschleunigung der Vorschubgeschwindigkeit erfolgt gemäß der bekannten Steuereinrichtung
mit Hilfe einer Integrierstufe. Dieser Stromkreis enthält eine Triode, die als Kathodenverstärker geschaltet ist
und welche ihre Steuerspannung von der Sekundärwicklung eines Transformators erhält. Die Primärwicklung
dieses Transformators ist mit einem Eingangs-Brückentransformator
verbunden, so daß in dieser Primärwicklung das Fehlersignal empfangen wird, welches aus dem Abtastvorgang gewonnen wird. Dieses
Fehlersignal ist jedoch ein zusammengesetztes Fehlersignal, welches den Gesamtfehlervektor wiedergibt.
Tritt nun in der Sekundärwicklung des genannten Transformators ein Fehlersignal auf, so wird der
Verzögerungsstromkreis getriggert, und es wird die Vorschubgeschwindigkeit herabgesetzt. Mit anderen
Worten wird bei dieser bekannten Einrichtung der gesamte Fehler für die Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit
bei ausgeprägten plötzlichen Richtungsänderungen in der Modellfläche herangezogen. Diese
Art der Steuerung bringt jedoch einen entscheidenden Nachteil mit sich, der darin besteht, daß das Verzögerungssystem
auch bei kleineren Unebenheiten der Modellfläche anspricht, also beispielsweise bei einer
plötzlichen Änderung des Reibungskoeffizienten der abzutastenden Fläche, wodurch dann kostbare Arbeitszeit
verlorengeht, wenn mit der Abtastung des Modells gleichzeitig eine Bearbeitung eines Werkstücks durch «)
ein entsprechendes Werkzeug erfolgt.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die elektronische Steuereinrichtung der eingangs
definierten Gattung derart zu verbessern, daß die Abtastung der Modellfläche auch bei kleineren Uneben- i>,
heiten oder plötzlichen Änderungen des Reibungskoeffizienten
der abzutastenden Modellfläche mit gleichbleibender Vorschubgeschwindigkeit erfolgen kann, so daß
die für das Abtasten des Modells erforderliche Zeil sehr kurz gehalten werden kann.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Verzögerungssignalgenerator vorgesehen ist,
der auf das Blindfehlersignal zum Erzeugen eines entsorechenden Steuersignals anspricht, und daß eine
die Vorschubgeschwindigkeit einstellende Schallung vorgesehen ist, die das Steuersignal des Verzögerungssignalgenerators
und das Vorschubgesehwindigkeilssignal
empfängt und durch die das Vorschubgeschwindigkeitssignal in Abhängigkeit von dem Steuersignal des
Generators abänderbar ist.
Erfindungsgemäß wird also nicht das Gesamtfehlersignal
für die Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit des Abtaslfingers herangezogen, sondern es wird
lediglich eine Fehlerkomponente herangezogen, welche senkrecht zur jeweiligen Vorschubrichtung verläuft und
als Blindfehlersignal bezeichnet wird. Hierdurch wird gegenüber der bekannten Einrichtung der Vorteil
erreicht, daß kleinere Flächenunebenheilen oder Änderungen des Reibungskoeffizienten der Modeliflüche, die
abgetastet wird, von dem ganzen Steuersystem unbeachtet bleiben und nur eine plötzliche Verzögerung
der Vorschubgeschwindigkeit des Abtastfingcrs beim Einlaufen in ausgeprägte Ecken oder Kanten der
Modellfläche durchgeführt wird. Auch wird im Gegensatz zu dem Bekannten bei der Steuereinrichtung nach
der Erfindung das Ausmaß der Verzögerung der Vorschubgeschwindigkeit vom Verlauf des Blindfehlersignals
abhängig gemacht, so da(3 dadurch weniger scharfe Richtungsänderungen schneller abgetastet werden
können als ausgeprägte plötzliche Richtungsänderungen, und schließlich geradlinige oder leicht gekrümmte
Flächenabschnitte des Modells mit der maximalen Vorschubgeschwindigkeit abgetastet werden
können. Hierdurch läßt sich das Modell mit der für das betreffende System optimalen Geschwindigkeit
abtasten, und es ergibt sich als Folge eine stark reduzierte Bearbeitungszeit.
Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 4.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung
näher erläutert. Es zeigt
Fig. i ein allgemeines Blockschaltbild einer Steuereinrichtung
mit den Merkmalen nach der Erfindung,
F i g. 2 ein Blockschaltbild, welches die grundlegenden Elemente des Gegenstandes der Erfindung enthält, und
F i g. 3 ein detailliertes Schaltschema der grundlegenden Komponenten gemäß der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein allgemeines Blockschaltbild der Steuereinrichtung mit den Merkmalen nach der
Erfindung. Eine innere Kontur 10 eines Modells 12, welche eine Anzahl von inneren Ecken aufweist, die
typisch bei 14 angezeigt sind, wird durch einen Abtastfinger 16 abgetastet. Der Abtastfinger 16 ist Teil
eines Abtastkopfes 18, der an einer nicht gezeigten Maschine angeordnet ist, u. zw. in herkömmlicher
Weise. Der Abtastkopf 18 enthält Wandler (nicht gezeigt), die ,Y-Achsen, V-Achsen- und Z-Achsen-Ablenksignale
jeweils auf den Ausgangslcitungcn 20, 22 und 24 erzeugen. Eine Ablenk-Summierschaltung 26, die
in einem Abtastregler 28 enthalten ist, erzeugt ein Gesamtablenksignal auf einer Ansgnngslcitung 30 und
erzeugt ein Abtastebene-Ablenksignal auf einer Ausgangsleitung 32. Eine auf Null einstellende Schaltung .14
entsprechend dem freien Durchhang dos Abtastfingcrs wandelt das Gesamtablcnksignal mit Hilfe eines
Nullvorspannsignals entsprechend dem freien Durchhang
ab, um ein Gesamtabtastfehlersignal zu erzeugen. Dieses bewirkt, daß die Steuereinrichtung den Abtastfinger
in einer Ablenklage stabilisiert, die von der mechanischen Nullage versetzt oder verschoben ist.
Demzufolge kann der Abtastkopf zwischen einer Übcrablenkung und einer Unterablenkung unterscheiden.
Der Nullabgleich oder die Nulleinstellung entsprechend dem freien Durchhang ist auf dem vorliegenden
Gebiet gut bekannt. Hin Blindfehlergcnerator 36 spricht auf das Abtastfehlersignal an, um auf der Ausgangsleitung
40 ein Blindfehlersignal zu erzeugen, welches einen Ablastfehler in der Abtastebene, die senkrecht zur
Fläche des Modells 12 am Abtastpunkt verläuft, darstellt. Mit anderen Worten stellt dieses Signal einen
Blindvektor dar, der den Abstand und die Richtung des Abtastfingers definiert, um welche der Abtastfinger von
der Nullage entsprechend dem freien Durchhang versetzt oder verschoben ist. Ein Vorschubgeschwindigkeits-Bcfehlsgenerator
38 erzeugt auf der Ausgangsleitung 42 ein Vorschubgeschwindigkeits-Befehlssignal,
welches eine Geschwindigkeit innerhalb der Abtastebene darstellt, die tangential zur Fläche des Modells 12 am
Abtastpunkt verläuft. Dieses Signal stellt einen Vorschubgeschwindigkeitsvektor dar, der die Richtung und
die Größe der Geschwindigkeit definiert. Eine Vorschubgeschwindigkeits-Regelschaltung
44 spricht auf das Blindfehlcrsignal und das Vorschubgeschwindigkeitssignal an. Bei dem Erfassen einer plötzlichen
Richtungsänderung entsprechend einer inneren Ecke im Modell ändert die Schaltung 44 das Vorschubgeschwindigkeitssignal
in Einklang mit einer bestimmten Verzögerungscharakteristik ab. Das abgewandelte
Vorschubgeschwindigkeitssignal auf der Leitung 45 und das Blindfehlersignal gelangen jeweils als Eingangsgrößen
zu den X-Achsen- und K-Achsen-Steuergeneratoren 46 und 48. Die Steuergeneratoren reduzieren die
Eingangssignale auf die geeigneten Koordinatenachsen-Komponenten und erzeugen Treibersignale aus den
Ausgangsgrößen des Abtastreglers 28, u. zw. für die entsprechenden Antriebsmechanismen, um die Maschine
derart zu bewegen, daß der Abtastfinger 16 genau entlang der inneren Ecke 10 des Modells 12 entlangfährt.
Fig. 2 zeigt ein ausführliches Blockschaltbild der Vorschubgeschwindigkeits-Regelschaltung, die in
Fig. 1 nur in einem Block gezeigt ist. Das Blindfehlersignal
auf der Leitung 40 gelangt als Eingangsgröße zu einem Verzögerungssignalgenerator 50. Der Verzögerungssignalgencrator
50 erzeugt ein Steuersignal in Abhängigkeit von einer zu großen Ablenkung oder Übcrablcnkung des Abtastfingers, wenn dieser in eine
innere Ecke eintritt. Das Steuersignal des Generators 50 und das Vorschubgeschwindigkeitssignal auf der Leitung
42 gelangen als Eingangsgrößen zu einer die Vorschubgesehwindigkcit einstellenden Schaltung 52.
Die Schaltung 52 wandelt das Vorschubgeschwindigkeilssigniil
als Funktion des Steuersignals als Generator 50 ab.
Fs sei hervorgehoben, daß das Abtastsystem selbsttätig
durch die inneren Ecken stencil, wobei das Steuersignal das Vorschubgcschwindigkcitssignal
zuerst vermindert und daran anschließend wieder erhöht. Die Maschine erfährt demnach nicht nur eine
Verzögerung, sondern ebenso eine Beschleunigung. Die Bezeichnung Verzögerung betrifft demnach nllgcmein
die zweite zeitliche Ableitung des Abstiindes und
bedeutet nicht eine bestimmte Geschwindigkcitsändcrungsweise.
Der Vcrzögerungssignalgenerator 50 besteht aus einer Spitzenhalteschaltung 54 und einem Hochpaßfilter
56. Die Spitzenhalteschaltung 54 erzeugt ein erstes r>
Signal auf der Ausgangsleitung 55 in Abhängigkeit von einer nicht zyklischen, plötzlichen Zunahme in der
Größe des Blindfehlersignals. Die Spitzenhalteschaltung filtert jegliche niederfrequenten Geräuschsignalc
aus. Wenn die Maschine gleichzeitig ein Werkstück in
in Abhängigkeit von dem Abtastprozeß schneidet, wird ein
relativ niederfrequentes Geräusch in das Blindfehlcrsignal eingeführt. Dieses Geräusch hat seinen Ursprung in
dem Bearbeitungsprozeß, wenn die Schneidelemente am Werkzeug am Werkstück angreifen. Dieser
t5 zyklische Kontakt bzw. diese zyklische Berührung erzeugt eine Vibration, die über die Maschinenkonstruktion
zum Abtastkopf rückgekoppelt wird. Die Wandler in dem Abtastkopf sprechen auf die Vibration an und
führen niederfrequente, zyklische Geräuschkomponenten in das Blindfehlersignal ein. Fährt nun der
Abtastfinger über eine rauhe Modellfläche, so kann auch hierdurch eine niederfrequente Geräuschkomponente
in das Blindfehlersignal eingeführt werden. Die Spitzenhalteschaltung 54 ist dazu in der Lage, einen
wesentlichen Anteil dieser Geräuschsignale auszufiltern.
Das erste Signal auf der Ausgangsleitung 55 gelangt als Eingangsgröße zu einem Hochpaßfilter 56 zweiter
Ordnung. Das Filter 56 erzeugt ein Steuersignal mit einer Wellenform, die der zweiten Ableitung der
Eingangsgröße nach der Zeit angenähert ist. Da das Eingangssignal eine Funktion der Ablenkung oder eines
Abstandsfehlers ist, stellt die gefilterte Ausgangsgröße einen entsprechenden Verzögerungsfehler dar. Wenn
diese Größe gegenüber der Zeit aufgetragen wird, erhält man eine charakteristische Kurve des Steuersignals,
die die zeitliche Änderungsgeschwindigkeit des Vorschubgeschwindigkeitssignals in der die Vorschubgeschwindigkeit
einstellenden Schaltung 52 definiert.
Wenn allgemein der Abtastfinger 16 in eine innere Ecke eintritt, so ruft die unmittelbare übermäßige
Ablenkung eine momentane Änderung in dem Steuersignal hervor, welches auf einen bestimmten Wert
gebracht wird, und die die Vorschubgeschwindigkeit einstellende Schaltung 52 reduziert das Vorschubgeschwindigkcitssignal
auf einen minimalen Wert. Wenn der Abtastfinger sich durch die Ecke hindurch bewegt
hat und das erste Signal aus der Spitzenhalteschaltung abklingt, ändert sich auch das Steuersignal aus dem
Hochpaßfilter 56; die die Vorschubgeschwindigkeit einstellende Schaltung 52 erhöht die Größe des
Vorschubgeschwindigkeitssignals auf dessen ursprünglichen, vorbestimmten Wert. Da die dynamischen
Eigenschafton der Maschine und das Ansprechverhalten
r>r>
des Abtaslsystcms von System zu System unterschiedlich sind, schwankt auch die minimale Vorschubgeschwindigkeit
und die Erholungsgeschwindigkeit der Vorschubgcschwindigkcit bei jedem Abtastsystem. Es
sei daran erinnert, daß die anfängliche übermäßige
du Ablenkung oder Überablcnkung weit die Nullage
entsprechend dem freien Durchhang überschreitet, so daß demzufolge die Größe des freien Durchhangs bzw.
Nullwcrles umgekehrt proportional zur Zeitperiode ist, die für die Korrektur erforderlich ist. Damit beeinflußt
(.5 die Größe des freien Durchhangs bzw. Nullwcrtcs ebenso die Eigenschaft des Steuersignals. Das Hochpaßfiltcr
56 kann so abgestimmt werden, daß es ein Steuersignal erzeugt, welches eine Verzögcrungscigcn-
schaft wiedergibt, die einem bestimmten Abtastsystem angepaßt ist, so daß dadurch die Regelung des
Vorschubgeschwindigkeitssignals optimal gestaltet wird.
Fig. 3 zeigt ein detailliertes Schaltschema der Vorschubgeschwindigkeitssteuerschaltung. Die Spitzenhalteschaltung
54 ist mit einem Eingangs-Trennverstärker 58 ausgestattet, der auf das Blindfehlersignal auf
der Leitung 40 ansprechen kann. Die Ausgangsgröße des Verstärkers 58 gelangt als Eingangsgröße zu einem
Filternetzwerk 60. Das Filternetzwerk 60 erzeugt eine Ausgangsgröße in Abhängigkeit von einer nicht
zyklischen, plötzlichen Zunahme in der Eingangsgröße. Die Ausgangsgröße fällt dann auf ihren ursprünglichen
Zustand im Einklang mit den geeigneten Zeitkonstanten zurück, die durch die Widerstände 62, 63,64 und 65 und
die Kapazitäten 66 und 68 bestimmt sind. Die Ausgangsgröße des Filters 60 gelangt als Eingangsgröße
zu einem Verstärker 70, der dazu dient, die Impedanz zwischen dem Ausgang des Filters 60 und dem
Hochpaßfilter 56 zweiter Ordnung anzupassen. Das Filter 56 besteht aus einem Verstärker 72, der
wechselstrommäßig mit dem Ausgang des Verstärkers 70 gekoppelt ist. Erhält das Hochpaßfilter 56 keine
Eingangsgröße, so erzeugt ein Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 73 und 75, ein Vorspannungssignal
am Eingang des Verstärkers 72, welches dessen Ausgangsgröße auf einem positiven Wert hält,
u. zw. in der Nähe der Durchbruchsspannung der Zenerdiode 74. Demgemäß wird der Transistor 76 in der
die Vorschubgeschwindigkeit einstellenden Schaltung 52 in seinem nichtleitenden Zustand gehalten, und das
Vorschubgeschwindigkeits-Befehlssignal auf der Lei-
tung 42 gelangt durch die die Vorschubgeschwindigkeit einstellende Schaltung 52 auf die Ausgangsleitung 45,
ohne eine Änderung zu erfahren.
Wenn nun der Abtastfinger 16 eine plötzliche Überablenkung aufgrund einer plötzlichen Richtungsänderung
in der Kontur des Modells erfährt, so steigt das erste Signal aus der Spitzenhalteschaltung 54 scharf
auf einen Spitzenwert an; das Steuersignal aus dem Hochpaßfilter 56 fällt scharf mit einer erheblich
größeren Geschwindigkeit ab. Diese Änderung in dem Steuersignal treibt den Transistor 76 in den leitenden
Zustand, und ein wesentlicher Abschnitt des Vorschubgeschwindigkeitssignals auf der Leitung 42 wird über
die Diode 80, den Widerstand 82 und den Transistor 76 geerdet. Der Leitpfad durch den Transistor 76
ermöglicht ebenso der Kapazität 84, sich zu entladen. Bei nur einem minimalen Potentialabfall über dem
Widerstand 78 bewirkt das abgewandelte Vorschubgeschwindigkeitssignal auf der Ausgangsleitung 45, daß
die Geschwindigkeit des Abtastfingers 16 plötzlich und wesentlich reduziert wird. Wenn nun das erste Signal
aus der Spitzenhalteschaltung 54 von seinem Spitzenwert langsam abfällt, so steigt das Steuersignal aus dem
Hochpaßfilter 56 auf seinen ursprünglichen Wert mit wesentlich größerer Geschwindigkeit an; der Transistor
76 wird dann in seinen nichtleitenden Zustand geschaltet. Hierdurch wird eine Änderung an der
Kapazität 84 bewirkt, und es wird die Größe des abgewandelten Vorschubgeschwindigkeitssignals auf
der Ausgangsleitung 45 erhöht, welches dann auf seine ursprüngliche Größe mit einer Geschwindigkeit zurückkehrt,
die von der Ladezeitkonstante der Kapazität 84 abhängig ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Elektronische Steuereinrichtung für die Abtastvorschubgeschwindigkeit
eines Abtastfingers relativ zu einer abzutastenden Fläche eines Modells mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines Blindfehlersignals
und eines Vorschubgeschwindigkeitssignals und mit einer Einrichtung zum Steuern des die
Vorschubgeschwindigkeit des Abtastfingers bestimmenden Signals in Abhängigkeit von ausgeprägten
Richtungsänderungen der Modellfläche, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Verzögerungssignalgenerator (50) vorgesehen ist, der auf das Blindfehlersignal
zum Erzeugen eines entsprechenden Steuersignals anspricht, und daß eine die Vorschubgeschwindigkeit
einstellende Schaltung (52) vorgesehen ist, die das Steuersignal des Verzögerungssignalgenerators
(50) und das Vorschubgeschwindigkeitssignal empfängt und durch die das Vorschubgeschwindigkeitssignal
in Abhängigkeit von dem Steuersignal des Generators (50) abänderbar ist.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verzögerungssignalgenerator
(50) eine Spitzenhalteschaltung (54) aufweist, die auf das Blindfehlersignal zum Erzeugen eines
ersten Signals in Abhängigkeit von einer plötzlichen, nicht zyklischen Zunahme im Blindfehlersignal
anspricht, und daß ein Hochpaßfilter (56) vorgesehen ist, welches auf das erste Signal zum Erzeugen
des Steuersignals des Generators (50) als Funktion einer zweiten Ableitung des ersten Signals anspricht.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzenhalteschaltung (54)
einen Trennverstärker (58), der als Eingangsgröße das Blindfehlersignal erhält, und ein Filternetzwerk
(60) aufweist, dessen Eingang mit dem Trennverstärker (58) verbunden ist und durch welches ein
Aiisgangssignal in Abhängigkeit von einer plötzlichen Zunahme in der Größe des Blindfehlersignals
erzeugbar ist.
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzenhalteschaltung (54)
einen Impedanzanpaßverstärker (70) enthält, der an das Filternetzwerk (60) angeschlossen ist und ein
erstes Signal in Abhängigkeit von dessen Ausgangssignal erzeugt.
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- 1972-08-16 JP JP47081495A patent/JPS4830177A/ja active Pending
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