Przedmiotem wynalazku jest sposób oraz uklad do transportu i skanowania optycznego dokumentów, w którym umieszczone stycznie do powierzchni bebna dokumenty nawija sie przy pomocy podcisnienia na obracajacy sie beben, majace zastosowanie w optycznych czytnikach znaków pisma.W znanych sposobach transportu i skanowania doku¬ mentów pobieranych z zasobnika wejsciowego, w któ¬ rych sa one umieszczone stycznie do powierzchni bebna i nawijanych przy pomocy podcisnienia na obracajacy sie beben, a nastepnie skanowanych i odczytywanych w ten sposób, ze podczas jednego obrotu bebna czytany jest jeden wiersz tekstu, beben obraca sie ze stala predkoscia.Wada takiego rozwiazania jest ograniczenie maksymal¬ nej szybkosci odczytu dokumentów, do stosunkowo nie¬ wielkiej szybkosci, przy której dokumenty moga byc przysysane do powierzchni bebna, wyciagane ze stosu wejsciowego i calkowicie nawijane na beben.Istota sposobu wedlug wynalazku jest to, ze przed pobraniem i nawinieciem kolejnego dokumentu pred¬ kosc bebna wyhamowuje sie do niewielkiej szybkosci pobierania, a nastepnie po przyssaniu brzegu dokumentu do powierzchni bebna, predkosc bebna zwieksza sie do zadanej szybkosci skanowania, która moze byc duzo wieksza.W przykladowej wersji sposobu wedlug wynalazku szybkosc skanowania stabilizuje sie w ten sposób, ze predkosc obrotowa bebna przetwarza sie na czestotli¬ wosc impulsów pomiarowych, proporcjonalna do tej predkosci. Zawarte miedzy wybranymi impulsami pomiarowymi odcinki czasowe, których dlugosc jest odwrotnie proporcjonalna do predkosci obrotowej bebna, mierzy sie i porównuje z wzorcowymi odcinkami czasu. Równosc obydwu tych odcinków oznacza, ze predkosc obrotowa bebna jest dokladnie równa pred¬ kosci zadanej. Mierzy sie równiez róznice miedzy wspo¬ mnianymi odcinkami czasu. Jesli odcinek wzorcowy czasu jest dluzszy od odcinka miedzy impulsami pomia¬ rowymi, co jest oznaka zbyt szybkich obrotów bebna, moment napedzajacy beben redukuje sie do zera, a gdy zaistnieje sytuacja odwrotna, na beben przyklada sie moment napedzajacy, proporcjonalny do pomierzonej róznicy.Zadawanie predkosci skanowania odbywa sie przez okreslenie, ile pojedynczych okresów impulsów pomia¬ rowych ma sie skladac na odcinek czasu porównywany z odcinkiem wzorcowym. Wzrost ilosci okresów impulsów pomiarowych mieszczacych sie w zadanym odcinku czasu oznacza wzrost czestotliwosci tych impulsów, a tym samym wzrost predkosci obrotowej bebna.Opisany sposób wedlug wynalazku realizuje uklad zawierajacy obracany silnikiem pradu stalego beben, do którego doprowadzane jest podcisnienie, sprzezony z impulsatorem generujacym impulsy o czestotliwosci pro¬ porcjonalnej do predkosci obrotowej bebna, zasobnik dokumentów wejsciowych, w którym czytane doku¬ menty usytuowane sa stycznie do powierzchni bebna oraz optyczna glowice czytajaca.116141 3 4 Istota ukladu jest to, ze jest on wyposazony w uklad sterujacy, zawierajacy licznik, który zlicza ilosc impul¬ sów zegarowych zawartych w odcinkach czasu wyzna¬ czonych przez wybrane impulsy wysylane z impulsatora.Licznik ten okresla, czy wspomniane wyzej odcinki czasu sa mniejsze czy wieksze od czasu wzorcowego.Uklad sterujacy zawiera ponadto inny licznik zlicza¬ jacy impulsy zegarowe w okresie bedacym róznica rze¬ czywistego oraz zadanego odcinka czasu miedzy dwoma impulsami generowanymi przez impulsator. Wartosc liczbowa pobierana z tego licznika, proporcjonalna do bledu stabilizacji, jest zapamietywana w rejestrze, któ¬ rego wyjscia podlaczone sa do przetwornika cyfrowo- analpgowego zamieniajacego ta wartosc na sygnal analogowy. Sygnal ten steruje wartoscia pradu plynacego przez silnik sprzezony z bebnem.Przykladowa wersja ukladu wedlug wynalazku zawiera ponadto sterowany dzielnik czestotliwosci, który dzieli czestotliwosc impulsów impulsatora przez liczbe reprezentujaca zadana predkosc obrotów bebna. Na jego wyjsciu pojawiaja sie impulsy, których okresjest tyle razy dluzszy od okresu impulsów z impulsatora ile wynosi liczba odpowiadajaca zadanej predkosci bebna. Okres tych impulsów jest odcinkiem czasu porównywanym z czasem wzorcowym.Przedmiot wynalazku zostanie dokladniej objasniony z wykorzystaniem rysunku przedstawiajacego schemat blokowy przykladowo wykonanego ukladu wedhig wynalazku.Fig. 1 pokazuje calosc ukladu do transportu i skano¬ wania optycznego dokumentów. Transport dokumen¬ tów odbywa sie przy pomocy bebna B, posiadajacego otwory przysysajace, do którego doprowadzonejestpod¬ cisnienie. Beben obracanyjest przez silnik pradu stalego S sprzezony bezposrednio z jego osia. Do tej samej osi dolaczony jest równiez impulsator I, generujacy pod wplywem obrotów bebna impulsy IP, których czestotli¬ wosc jest wprost proporcjonalna do szybkosci obrotów.Sygnaly Wl i W2 zasilajace w sposób sterowany silnik S pochodza z bloku elektronicznego £. Nadrzedny uklad sterujacy nie uwidoczniony na rysunku przesyla do bloku E nastepujace sygnaly cyfrowe: PR — trzybitowa liczba binarna, przy pomocy której zadawana jest predkosc z jaka ma sie obracac beben, ZP — impuls stronujacy liczbe podawana na wejscia PR, ZEG — impulsy zegarowe synchronizujace prace bloku E.Impulsy IP przychodzace z impulsatora sa sygnalem zwrotnym informujacym blok E o aktualnej predkosci obrotowej bebna. W zasobniku Z umieszczone sa sty¬ cznie do powierzchni bebna dokumenty K przeznaczone do optycznego skanowania. Glowica optyczna G przeno¬ szaca obraz z bebna na elementy swiatloczule umie¬ szczona jest w ten sposób, ze jej os optyczna jest prostopadla do powierzchni bebna. Moze sie ona poru¬ szac ruchem posuwistym po prowadnicach równolegle do osi bebna.Proces transportu i skanowania dokumentów odbywa sie w nastepujacy sposób. Beben poczatkowo obraca sie z najmniejsza predkoscia do momentu, az glówne otwory przysysajace chwyca górna krawedz pierwszego doku¬ mentu. Pod wpylwem ruchu obrotowego przyssany dokument jest wyciagany ze stosu i nawijany na beben.Jednoczesnie w tym czasie nastepuje zwiekszenie pred¬ kosci obrotowej bebna do takiej, przy której ma sie odby¬ wac proces skanowania. Zwiekszenie obrotów nastepuje bardzo szybko, poniewaz uklad elektroniczny E wymu¬ sza w tym czasie duzy prad w silniku S. Po osiagnieciu przez beben zadanej predkosci uklad elektroniczny E przechodzi z fazy rozpedzania do fazy stabilizacji, kiedy to wartosc pradu w silniku wymuszona przez W1, W2jest odwrotnie proporcjonalna do odchylki od zadanej pred¬ kosci mierzonej przez uklad E na podstawie impulsów IP.Równolegle trwa proces skanowania dokumentu przez glowice G. Jeden obrót bebna umozliwia przeskanowa- nie paska dokumentu prostopadlego do osi bebna o sze¬ rokosci uzaleznionej od pola widzenia glowicy. Ruch glowicy wzdluz osi bebna pozwala na skanowanie sze¬ regu takich pasków co w sumie daje mozliwosc przeska- nowania calpgo dokumentu. Po zakonczeniu skanowa¬ nia nastepuje zmniejszenie predkosci obrotowej bebna do wartosci minimalnej.W tym czasie uklad elektroniczny E2 wymusza w sil¬ niku przeciwprad, copowoduje szybkie wytracenie obro¬ tów. Osiagnieta predkosc minimalna jest utrzymywana metoda stabilizacji dopóki przeczytany dokument nie zostanie zrzucony przy pomocy sterowanych pazurków odrywajacych go od powierzchni bebna i nie zostanie przyssana krawedz nastepnego dokumentu z zasobnika.Dalej caly proces transportu i skanowania powtarza sie w sposób opisany powyzej.Schemat blokowy ukladu elektronicznego E przedsta¬ wia fig. 2. Rola synchronizujaca impulsów ZEG polega na tym, ze wszelkie zmiany stanu w blokach, do których sa one doprowadzone, zapoczatkowane sa przednimi zboczami tych impulsów. Czestotliwosc przebiegu syn¬ chronizujacego dobrana jest w ten sposób, zeby zanim pojawi sie kolejne zbocze impulsu ZEG, stany przejs¬ ciowe wszystkich sygnalówwynikajace ze zmian wywola¬ nych poprzednim zboczem ulegly zakonczeniu.Liczba PR podawana jest na wejscie rejestru Rl.Impuls strobujacy ZP laduje ja do rejestru Rl, ajedno¬ czesnie w tym samym momenciejego poprzednia zawar¬ tosc przepisywana jest do rejestru R2. Dzieki temu w ukladzie pamietane sa zawsze dwie liczby, jedna z nich reprezentuje aktualna predkosc zadana, bebna (zawar¬ tosc Rl), a druga predkosc poprzednia (zawartosc R2).Liczby te sa porównywane ze soba w komparatorze cyf¬ rowym KC. Sygnal wyjsciowy H komparatora ma war¬ tosc 1, jezeli predkosc aktualna jest mniejsza od predkosci poprzedniej. Jest to informacja dla ukladu sterujacego UjS, ze zanim przejdzie sie doprocesu stabili¬ zacji nowej predkosci nalezy poslac do silnika przeciwp¬ rad hamujacy. W pozostalych przypadkach H=0 i hamowanie nie jest wlaczane. Liczba Pz z rejestru Rl reprezentujaca predkosc zadana posylana jest takze przez negatory na wejscia równolegle licznika LI, który spelnia role sterowanego dzielnika czestotliwosci impul¬ sów IP. Kazde dodatnie zbocze impulsu IP zwieksza o 15 116141 6 zawartosc licznika LI. Tylkow przypadku, gdy ta zawar¬ tosc wynosi 7 (same jedynki w liczniku) nie nastepuje odliczanie, lecz wyslanie impulsu ID trwajacego jeden okres przebiegu zegarowego, który powoduje zaladowa¬ nie do licznika LI liczby z wejsc równoleglych. Czestotli¬ wosci przebiegu IP i ID zwiazane sa ze soba nastepujaca zaleznoscia: FIP gdzie: FID — czestotliwosc impulsów ID; FIP — cze¬ stotliwosc impulsów IP.Proces sterowania przez uklad E predkoscia silnika S ma charakter cykliczny. Jeden cykl zawiera sie w okresie miedzy dwoma kolejnymi impulsami ID. Kazdy z tych impulsów zeruje na poczatku cyklu licznik L2, który zlicza nastepnie impulsy przebiegu zegarowego. Do wyjsc licznika dolaczony jest dekoder DK, dajacy na wyjsciu sygnal BL=1 po osiagnieciu przez licznik pewnej ustalonej wartosci BL po zanegowaniu posylany jest na wejscie blokujace impulsy zegarowe podawane na licznik L2, w zwiazku z czym L2 po osiagnieciu wartosci deko¬ dowanej przez DK nie zmienia swego stanu az do wyzero¬ wania przez nastepny impuls ID. Niech TW oznacza czas jaki uplywa od momentu wyzerowania L2do chwili poja¬ wienia sie sygnalu BL=1. Podczas pracy ukladu moga zaistniec dwa przypadki — okres miedzy kolejnymi impulsami ID jest krótszy od czasu TW lub tez okres ten jest dluzszy od czasu TW. W przypadku gdy okres mie¬ dzy kolejnymi impulsami ID jest krótszy od czasu TW sygnal BL=0 przez caly czas trwania cyklu sterowania.Taki stan oznacza, ze predkosc obrotów bebna jest za duza w stosunku do predkosci zadanej, czyli impulsy z generatora maja za duza czestotliwosc.Gdy okres miedzy kolejnymi impulsami ID jest dluz¬ szy od czasu Tw sygnal BL zmienia swój stan z zera na jeden pod koniec trwania cyklu. Oznacza to, ze beben obraca sie za wolno i nalezy zwiekszyc prad zasilania.Czas TD jaki uplywa od zmiany poziomu sygnalu BL do pojawienia sie impulsu ID jest proporcjonalny do wielkosci odchylki predkosci bebna od predkosci zada¬ nej. Od momentu kiedy BL staje sie równy 1 rozpoczyna liczenie do zera licznik L3. Szybkosc narastania w nim wartosci zalezy od stopnia podzialu czestotliwosci zega¬ rowej w dzielniku DZ. Na koncu cyklu impuls ID powo¬ duje przepisanie wartosci z L3 do rejestru R3 i wyzerowanie licznika L3. Jezeli czas TD jest krótki, licznik L3 nie zdazy doliczyc do maksymalnej wartosci, natomiast jezeli ten czas jest odpowiednio dlugi, L3 napelnia sie samymi jedynkami. Wlacza sie wtedy wew¬ netrzna blokada wejscia liczacego niepozwalajaca na przepelnienie licznika L3.Licznik L3 moze osiagnac maksymalna wartosc tylko w przypadku, gdy predkosc zadana jest znacznie wieksza od, predkosci aktualnej, co ma miejsce tylko w fazie roz¬ pedzania bebna do wiekszej predkosci. Liczba z rejestru R3 przetwarzana jest na wartosc analogowa WP przez przetwornik P. Wartosc ta przesylana jest do ukladu mocy M, który przy pomocy sygnalów W1, W2 wymusza w silniku S proporcjonalny do niej prad napedzajac). Jak wynika z powyzszego opisu, w fazie stabilizacji, kiedy L3 nie osiaga swojej maksymalnej wartosci, prad w silniku jest proporcjonalny do odchylki regulacji. Wspólczynnik proporcjonalnosci jest uzalezniony od predkosci zwiek¬ szania sie zawartosci licznika L3, a wiec od stopnia podzialu czestotliwosci w dzielniku DZ. Optymalna war¬ toscia wspólczynnika ze wzgledu na blad regulacji jest wartosc najwieksza, przy której jeszcze uklad regulacji nie ulega wzbudzeniu. Kiedy licznik L3zd.azy doliczycdo najwiekszej wartosci, silnik rozpedzany jest maksymal¬ nym pradem. Uklad stabilizacji poprzez regulacje pradu w silniku dazy do tego, zeby okres miedzy impulsami ID byl równy stalemu czasowi Tw, czyli do stabilizowania jego czestotliwosci. Czestotliwosci impulsów ID i IP zwiazane sa zaleznoscia 1/, która po przeksztalceniu daje wzór przyporzadkowujacy liczbom binarnym PZ pred¬ kosci obrotowe bebna.Vo 1 FIP = = FID(PZ +1) = (PZ+1); C TW Vo = (PZ+1); TW gdzie: Vo — predkosc obrotowa bebna; C — wspólczynnik proporcjonalnosci miedzy predkoscia obrotowa bebna a czestotliwoscia impulsów z impulsatora.Zadaniem ukladu sterujacego US jest wymuszanie za posrednictwem ukladu mocy M kierunku pradu przeply¬ wajacego przez silnik S. US moze znajdowac sie w jed¬ nym z trzech stanów. Pierwszy z nich odpowiada fazie rozpedzania i fazie stabilizacji obrotów, trzeci fazie hamowania, a drugi jest stanem przejsciowym miedzy dwoma poprzednimi. W pierwszym stanie sygnaly wyjs¬ ciowe US NAP i HAM maja wartosc 1 i 0. Wtedy uklad M przepuszcza przez silnik w kierunku napedzajacym prad o wartosci proporcjonalnej do poziomu sygnalu WP. US wychodzi ze stanu pierwszego tylko w przy¬ padku, kiedy po zaladowaniu przez impuls ZP nowych wartosci do rejestrów Rl i R2 sygnal H ma wartosc 1. W7 stanie drugim, do którego nastapilo przejscie pod wply¬ wem opisanej sytuacji, US znajduje sie do chwili pojawie¬ nia sie kolejnego impulsu ID. Potem uklad wchodzi w stan trzeci. Zmieniaja sie na przeciwne wartosci sygnalów NAP i HAM, w zwiazku z czym prad w silniku zaczyna plynac w odwrotnym kierunku i nastepuje szybkie zmniejszanie obrotów. W fazie hamowania przeciwprad w silniku ma ustalona wartosc, niezalezna od poziomu sygnalu WP.Hamowanie trwa dopóty, dopóki predkosc rzeczywi¬ sta bebna nie zmniejszy sie ponizej predkosci zadanej.Uklad sterujacy US wykrywa ten fakt przez stwierdzenie, ze sygnal BL zmienia swa wartosc pod koniec cyklu regulacji z zera na jedynke. Wtedy nastepuje przejscie z powrotem do stanu pierwszego. Koniecznosc istnienia stanu przejsciowego wynika z okreslenia kryterium konca fazy hamowania. Gdyby US przechodzil bezpos¬ rednio ze stanu pierwszego do trzeciego mogloby sie zdarzyc, ze w tym samym cyklu regulacji, w którym / :7 116 141 8 nastapila zmiana predkosci zadanej, kiedy nie zdazy sie jeszcze zmienic podzial czestotliwosci w liczniku LI, pod koniec cyklu wystapi sygnal BL= 1 i hamowanie zostanie niepotrzebnie przerwane. Kiedy US przechodzi do stanu hamowania ze stanu drugiego, podzial czestotliwosci w LI juz uwzglednia nowa, zmniejszona predkosc zadana i opisana wyzej sytuacja nie moze sie zdarzyc.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób transportu i skanowania optycznego doku¬ mentów do celów automatycznego odczytu tych doku¬ mentów, w którym umieszczone stycznie do powierzchni bebna dokumenty nawija sie przy pomocy podcisnienia na obracajacy sie beben, znamienny tym ze przed pobra¬ niem i nawinieciem kolejnego dokumentu predkosc bebna wyhamowuje sie do niewielkiej predkosci pobiera¬ nia, a nastepnie, po przyssaniu brzegu dokumentu do powierzchni bebna, predkosc bebna zwieksza sie do wiekszej szybkosci skanowania. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamiennytym, ze predkosc bebna w czasie skanowania dokumentu stabilizuje sie przez przetwarzanie jej na proporcjonalna do niej cze¬ stotliwosc impulsów pomiarowych wyznaczajacych odcinki czasowe, które porównuje sie z wzorcowymi odcinkami czasu, a uzyskiwana róznice czasowa miedzy tymi czasami wykorzystuje sie do regulacji momentu napedzajacego beben. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze zadawa¬ nie predkosci skanowania na jakiej maja byc stabilizo¬ wane obroty bebna odbywa sie przez zadawanie ilosci okresów impulsów pomiarowych, z których sklada sie odcinek czasowy porównywany jednorazowo z wzorco¬ wym odcinkiem czasu. 4. Uklad do transportu i skanowania optycznego dokumentów, zawierajacy napedzany silnikiem pradu stalego beben, do którego doprowadzonejest podcisnie¬ nie, sprzezony z impulsatorem generujacym impulsy o czestotliwosci poroporcjonalnej do predkosci obrotów bebna, zasobnik dokumentów wejsciowych, w którym czytane dokumenty usytuowane sa stycznie do powierz¬ chni bebna oraz optyczna glowica czytajaca, znamienny tym, ze jest wyposazony w uklad sterujacy (E) zawiera¬ jacy licznik (L2) shizacy do porównywania chwilowej predkosci bebna (B) z predkoscia zadana poprzez zlicza¬ nie ilosci impulsów zegarowych zawartych w odcinkach czasu wyznaczonych przez impulsy generowane przez impulsator (I). 5. Uklad wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze uklad sterujacy (E) zawiera licznik (L3) sluzacy do pomiaru odchylki chwilowej predkosci bebna od predkosci zada¬ nej poprzez pomiar róznicy miedzy rzeczywistym a zada¬ nym odcinkiem czasu miedzy dwoma impulsami generowanymi przez impulsator (I), metoda zliczania impulsów zegarowych i którego stan zapamietywany w rejestrze (R3) jest przetwarzany na chwilowa wartosc pradu napedzajacego silnik (S) przy pomocy przetwor¬ nika cyfrowo-analogowego (P). 6. Uklad wedlug zastrz. 4, znamienny tym ze uklad sterujacy (E) zawiera sterowany dzielnik czestotliwosci (LI) impulsów generowanych przez impulsator (I) przez liczbe zalezna od zadanej predkosci obrotów bebna (B) pamietana w rejestrze (Rl). 7. Uklad wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze uklad sterujacy (E) zawiera komparator cyfrowy (KC) porów¬ nujacy nowa zadana predkosc obrotów bebna (B) pamie¬ tana w rejestrze (Rl) z predkoscia poprzednia, pamietana w rejestrze (R2) i sterujacy na tej podstawie, za posred¬ nictwem ukladu sterujacego (US), wlaczaniem pradu hamujacego obroty silnika (S). ="ig.1116141 ZEG 1P kc m. i L1 LI DZ L3 R* WP I M Wl W2 Fig.2 PL