Pierwszenstwo: Opublikowano: 31.YIIL1972 65673 KI. 42d, 2/50 MKP H03k 13/04 UKD Twórca wynalazku: Bohdan Lukaszewicz Wlasciciel patentu: Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa (Polski Cyfrowy wtórnik wykresu Przedmiotem wynalazku jest cyfrowy wtórnik wykresu bedacy urzadzeniem o konstrukcji elek- troniczno-mechanicznej, przeznaczony do pomiaru ciagu wspólrzednych prostokatnych okreslajacych jednoznacznie polozenie ciagu kolejnych i wyróz¬ nionych punktów dowolnego wykresu, a nastepnie rejestrowania ich na tasmie dziurkowanej, magne¬ tycznej lub fotograficznej.Znane sa urzadzenia elektroniczne, o organizacji ainalogowtHcyfirowej pirzezniaczone do spelnienia po¬ dobnych funkcji; to znaczy do zamiany rozmaitych rysunków lub wykresów funkcji analogowych na ciag informacji cyfrowych. W urzadzeniach tych przetworniki wejsciowe sluzace do zamiany ruchu glowicy pomiarowej obwodzonej po wybranej linii rysunku na kombinacje impulsów elektrycznych, w swej pracy wykorzystuja istnienie pewnego typu rastrów magnetycznych lub optycznych znajduja¬ cych sie pod przetwarzanym wykresem. W kon¬ sekwencji informacje generowane przez te prze¬ tworniki wyrazaja biezace wartosci wspólrzednych toru obwodzonej po wykresie glowicy pomiarowej, co zwieksza prawdopodobienstwo pojawienia sie falszywych wskazan i jest przyczyna skompliko¬ wania ukladów elektronicznych.Nosnikiem informacji wyjsciowych jest przewaz¬ nie tasma magnetyczna lub karty dziurkowane. Te nosniki informacji w przypadku, gdy urzadzenie przygotowuje informacje do dalszego przetwarza¬ nia przez uniwersalne maszyny cyfrowe typów naj- 10 15 20 25 30 bardziej rozpowszechnionych w kraju, jest zródlem klopotów, gdyz zmusza do przenoszenia informa¬ cji ze wspomnianych nosników na papierowa tasme dziurkowana. Dodatkowy problem wynika z oko¬ licznosci, ze rozpowszechnione w kraju uniwersalne maszyny cyfrowe przystosowane sa do pracy przy uzyciu róznych kodów binarnych i dziesietnych.Wobec okolicznosci, ze znane urzadzenia przez¬ naczone do przetwarzania informacji danych w po¬ staci wykresu na informacje cyfrowe przystosowa¬ ne sa do pracy przy uzyciu tylko jednego i stale tego samego kodu, czesto zdarzyc sie moze, ze ok¬ reslona uniwersalna maszyna cyfrowa nie nadaje sie do przyjmowania informacji przygotowanych przez okreslonego typu cyfrowy wtórnik wykre¬ su. Dodatkowo trzeba podkreslic, ze stosowanie rozmaitych rastrów do wspólpracy z glowica po¬ miarowa narzuca stala wielkosc kwantowania, a co za tym idzie stala dokladnosc przetwarzania wiel¬ kosci analogowych na cyfrowe, co niekiedy jest dosyc niewygodne.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wymie¬ nionych wyzej niedc^odnosoi przy ptrzetwarzaniiu informacji analogowych podawanych w formie wy¬ kresu na informacje cyfrowe rejestrowane na tas¬ mie dziurkowanej, magnetycznej lub fotograficznej.Cel ten zostal osiagniety przez cyfrowy wtórnik wykresu przeznaczony do pomiaru oraz rejestracji szczególnie na tasmie dziurkowanej ciagu wyróz¬ nionych punktów dowolnego wykresu, w którym 65 67365 673 3 wyjscia dwu znanych konwerterów analogowo-cy¬ frowych stolu rejestracyjnego sprzezonych z glo¬ wica obwodzaca wykres i generujacych sygnaly o ukierunkowanych przyrostach obu wspólrzednych miedzy kolejnymi wyróznionymi punktami reje¬ strowanego wykresu polaczone sa odpowiednio z wejsciami dwu znanych liczników skalowania przyrostów dzielacych sygnaly o przyrostach przez rózne lub jednakowe, ale zmieniane wspólczynniki skali.Wyjscia tych pierwszych liczników polaczone sa z wejsciami dwu znanych liczników rewersyjnych przechowujacych z uwzgledatieniem znaków i ska¬ li wartosci biezace obu wspólrzednych lub przy¬ rostów .tych wspólrzednych. Wyjscia tych ostat¬ nich liczników polaczone sa za posrednictwem zna¬ nej matrycy kodujacej o zmiennym sposobie kodo¬ wania, z wejsciem dziurkarki tasmy lub innego urzadzenia rejestrujacego informacje cyfrowe na tasmie. Pierscieniowy licznik sterujacy o wejsciach " polaczonych z wyjsciami liczników skalowania przyrostów i wyjsciem dziurkarki tasmy podaja¬ cymi odpowiednio informacje o momentach prze- ^Ka^ahia^aformacji z liczników skalowania do licz¬ ników rewersyjnych oraz o momentach konca re¬ jestracji informacji na tasmie, a takze polaczony z wyjsciem klawiatury operatora, ma wyjscia po¬ laczone z wejsciami liczników rewersyjnych, mat¬ rycy kodujacej oraz dziurkarki tasmy. Dzieki temu wyznacza momenty przekazywania informacji z liczników rewersyjnych do matrycy kodujacej i z niej do dziurkarki tasmy i wyznacza momenty zerowania zawartosci liczników rewersyjnych.Umozliwia to rejestracje wspólrzednych punktów lub ich przyrostów, a takze powoduje generowanie w znany sposób przez matryce kodujaca dodatko¬ wych informacji do rejestrowania na tasmie, przy czym dodatkowe polaczenie wyjsc klawiatury ope¬ ratora z wejsciami liczników skalujacych oraz wejsciami matrycy kodujacej pozwala odpowied¬ nio okreslac wspólczynniki skali kwantowania obu wspólrzednych, a takze kod i sposób rejestracji punktów wykresu.Korzysc techniczna wynikajaca ze stosowania wynalazku polega na mozliwosci szybkiego i lat¬ wego przetwarzania bardzo znacznej ilosci danych pochodzacych na przyklad z najrozmaitszych po¬ miarów i zarejestrowanych w postaci wykresów, na dane o postaci umozliwiajacej ich latwe wyko¬ rzystanie przez maszyny cyfrowe. Tytulem przy¬ kladu mozna tu przypomniec, ze znana jest od lat metoda zdejmowania charakterystyk ukladów auto¬ matycznej regulacji polegajaca na wyliczaniu funk¬ cji korelacyjnych sygnalów wprowadzanych do ba¬ danych ukladów oraz zen wyprowadzanych. Me¬ toda ta zyskuje na efektywnosci wtedy dopiero, kiedy bardzo pracochlonne bo reczne zdejmowanie wspólrzednych na odpowiednich wykresach zastapi sie pólautomatycznym.Podobnie maja sie sprawy z opracowywaniem elektrokardiogramów, elektroencefalogramów, ge¬ nerowaniem tasm dziurkowanych do sterowania obrabiarkami numerycznymi, czy ftez wykonywa¬ niem obliczen konstrukcyjnych kadlubów okreto¬ wych. 10 15 20 25 30 35 50 55 60 Wynalazek zostanie blizej objasniony na przykla¬ dzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym umieszczono wszystkie bloki funkcjonalne cyfrowego wtórnika wykresu objete zastrzezeniami.Stól XY sluzy do pomiaru wspólrzednych poloze¬ nia glowicy pomiarowej oprowadzanej po wykresie przez operatora. Przesuniecia glowicy rozlozone na dwa skladowe wektory sa zamieniane przez dwa przetworniki analogowo-cyfrowe i wspólpracujace z nimi wzmacniacze elektroniczne na ciagi przy¬ rostów jednostkowych przesuniecia po obydwu osiach. Ciagi przyrostów sa podawane ze stolu XY na uklad formowania przyrostów i blokady.Uklad zamienia poziomy napieciowe sygnalizu¬ jace pojawienie sie przyrostów przemieszczenia na impulsy o znormalizowanej szerokosci. Uformowa¬ ne impulsy sa bramkowane przez uklad blokady pobudzany sygnalem bledu lub przez wlaczenie blokady z pulpitu i podawane do liczników skalo¬ wania przyrostów SP. Dzialanie tych liczników po¬ lega na dzieleniu podawanych ciagów przez wybra- inie uprzednio skalujace liczby maturalne, przy czym liczby te sa nastawiane z klawiatury KO operatora.Podzielone ciagi przyrostów sa podawane na bufor liczników i na uklad organizacji pracy przyrosto¬ wej. Zadaniem buforu jest zapamietanie pary przyrostów na czas wybierania zawartosci liczni¬ ków.Pojawienie sie nowego przyrostu identycznego co do miana i znaku z przyrostem zapamietanym uprzednio w buforze jest sygnalizowane jako blad.Przyrosty przemieszczenia po obu osiach sa genero¬ wane w przypadkowych chwilach czasowych. Przy wszystkich rodzajach pracy wtórnika informacja w licznikach nie moze byc zmieniona przed jej wyperforowaniem. Z powyzszego wynika potrzeba zastosowania buforu zapamietujacego przyrosty, którego odczyt do liczników jest zsynchronizowany z koncem wybierania. Odczyt ten jest sterowany przez uklad formowania odczytu buforu liczników rewersyjnych. Liczniki rewersyjne LR zliczaja przyrosty obu skladowych przemieszczenia glowicy pomiarowej.Zawartosc liczników rewersyjnych jest przepisy¬ wana równolegle do buforu wybierania. Przepisy¬ waniem steruje specjalny uklad. Wszystkie pozy¬ cje buforu wybierania podawane sa na uklad wy¬ bierania. W ukladzie tym zachodzi stale kolejne wybieranie zawartosci buforu po kilka pozycji bi¬ narnych. Wybrane grupy binarne sa dekodowane i wyswietlane na wskaznikach cyfrowych przez uklad wyswietlania. Przy wybieraniu do dziurko¬ wania sterowanym przez pierscieniowy licznik ste¬ rujacy RS zdekodowane grupy binarne sa podawa¬ ne z ukladu wybierania na tablice krosowa TK.Tablica krosowa umozliwia zakodowanie wypro¬ wadzonej z ukladu wybierania informacji w ko¬ dzie kazdorazowo wybranym przez uzytkownika.Zakodowane znaki sa wpisywane do rejestru ukla¬ du wspólpracy z dziurkarka. Odczyt tego rejestru sterowany sygnalem zajetosci dziurkarki DT po¬ woduje podanie na odpowiednie wejscia sterujace dziurkarki sygnalów powodujacych wydziurkowa- nie odczytanego znaku na tasmie. Uklad wybiera-65 5 nia do wyswietlania jest sterowany przez generator i licznik sterujacy wybieraniem.Dzialanie tego ukladu polega na ciaglym genero¬ waniu sygnalów odpowiadajacych pewnej ilosci chwil czasowych, z których kazda odpowiada ok¬ reslonej grupie pozycji binarnych podlegajacych równoczesnemu wybraniu. Chwile te podane na odpowiednie wejscia ukladu wybierania do wyswiet¬ lania umozliwiaja ciagly, dynamiczny odczyt za¬ wartosci buforu wybierania do ukladu wyswietla¬ nia. Odczyt zawartosci buforu wybierania do dziur¬ kowania na tasmie jest sterowany przez licznik sterujacy RS bedacy ukladem organizacji sekwen¬ cji rejestrowanych znaków. Licznik ten podzielony jest na parobitowe odcinki. Kazdy z tych odcin¬ ków odpowiada okreslonej sekwencji znaków lub wspólrzednej zapisanej w buforze wybierania.Uklad formowania odczytu buforu inicjuje cykl wybierania, ustawiajac jedynke na pierwszej pozy¬ cji wspomnianego licznika sterujacego. Impuls przesuwajacy formowany uklad organizacji sekwen^ ej i powoduje wyzerowanie pierwszej pozycji i wy¬ pisanie na tasmie dziurkowanej odpowiadajacego jej znaku. Przy wypisywaniu sekwencji symboli kolejny impuls przesuwajacy jest formowany przez uklad organizacji sekwencji z konca sygnalu za- jetosci dziurkarki DT. Przy wypisywaniu wspól¬ rzednych start dziurkarki jest uwarunkowany koin¬ cydencja jedynki na okreslonej pozycji licznika sterujacego RS z odpowiadajaca jej pozycja pomoc¬ niczego licznika sterujacego wyswietlaniem.W zaleznosci od ustawionego rodzaju pracy wy¬ pisywane sa obie lub tylko jedna ze wspólrzednych lub ich przyrostów. Odpowiednich zmian polaczen pierscieniowego licznika sterujacego dokonuje uk¬ lad przelaczania jego petli. Przy pracy przyrosto¬ wej obydwa liczniki rewersyjne LR po kazdym od¬ czycie sa zerowane przez uklad zerowania liczni¬ ków. Uklad sygnalizacji obejmuje wszystkie zarów¬ ki sygnalizujace stan pracy wtórnika. Klawiatura sterujaca KO obejmuje zespól przycisków ustawia¬ jacych rodzaj pracy, zerujacych maszyne oraz ini¬ cjujacych wybieranie wspólrzednych, a takze uk¬ lad wprowadzania symboli, który sklada sie z ze¬ spolu przycisków powodujacych dziurkowanie na tasmie wybranych symboli.Uklad wspólpracy z dziurkarka sklada sie z en- kodera, równoleglego rejestru wyjsciowego oraz ukladu formowania sygnalów wyjsciowych. Enko- der jest utworzony z osmiu wielowejsciowyeh sum logicznych kolumn tablicy krosowej TK. Droga dokonania odpowiednich polaczen pomiedzy szyna symbolu, a odpowiadajacym kanalowi dziurkarki DT wierszem erikodera mozna ustalic kod binar¬ ny odpowiedniego symbolu.Podany ze sterowania sygnal wewnetrznego star¬ tu dziurkarki powoduje wyzerowanie rejestru wyjs¬ ciowego i pobudzenie generatorów impulsu na tych pozycjach, na których poprzednio ustawione byly jedynki. Wyjscia generatorów impulsu pobudzaja uklady formowania. Rejestr wyjsciowy zaopatrzo¬ ny jest w uklad wykrywania kombinacji zerowej. 673 6 Uklad organizacji sekwencji generuje serie impul¬ sów startu dziurkarki i przesuwania jedynki pa¬ mietanej w pierscieniowym liczniku sterujacym RS.Jedynka na pierwszej pozycji licznika sterujacego 5 jest ustawiana sygnalem poczatku wstepnej sek¬ wencji znaków.Jest oczywiste, ze opisane urzadzenie w przypad¬ ku dokonania nieznacznych modyfikacji umozliwia rejestracje wyników pomiarów na tasmie magne- 10 tycznej lub fotograficznej. PL PLPriority: Published: 31.YIIL1972 65673 KI. 42d, 2/50 MKP H03k 13/04 UKD Inventor: Bohdan Lukaszewicz Proprietor of the patent: Military University of Technology, Warsaw (Polish digital duplicate of the diagram The subject of the invention is a digital duplicate of the diagram, which is a device with an elec- tronic-mechanical design, intended for measuring the coordinate sequence rectangular defining the unambiguous position of a sequence of consecutive and distinguished points of any graph, and then recording them on a punched, magnetic or photographic tape. There are electronic devices with an analogical H-digit organization designed to perform similar functions; or graphs of analog functions into a string of digital information. In these devices, input converters used to convert the movement of the measuring head circumferentially along a selected line of the drawing into combinations of electrical impulses, use the existence of a certain type of magnetic or optical rasters in their work. h under the processed graph. Consequently, the information generated by these transducers expresses the current values of the coordinates of the path circumferential on the graph of the measuring head, which increases the likelihood of false indications and is the cause of complexity in the electronic circuits. . These information carriers, in the event that the device prepares information for further processing by universal digital machines of the most common types in the country, is a source of problems, as it forces the information to be transferred from the said carriers to a paper punched tape. . An additional problem arises from the fact that universal digital machines popular in the country are adapted to work with the use of various binary and decimal codes. Due to the fact that known devices designed to process data information in the form of a graph into digital information They are designed to work with only one and constantly the same code, it may often happen that a specific universal digital machine is not suitable for receiving information prepared by a certain type of digital repeater of the plot. In addition, it should be emphasized that the use of various rasters for cooperation with the measuring head imposes a constant quantization amount, and thus a constant accuracy of analog-to-digital conversion, which is sometimes quite inconvenient. The aim of the invention is to eliminate the above-mentioned steps. refers to the processing of analog information given in the form of a graph into digital information recorded on a punch, magnetic or photographic tape. This goal was achieved by a digital duplicator of the graph intended for measuring and recording, especially on the punch tape, a series of highlighted points of any graph , in which the outputs of two known analog-to-digital converters of the record table connected to the head around the graph and generating signals with directed increments of both coordinates between successive distinguished points of the recorded graph are connected respectively to the inputs of two known numbers scaling factors of increments dividing signals of increments by different or equal, but changed scale factors. The outputs of these first counters are connected with the inputs of two known reverse counters storing, taking into account the signs and scale, the current values of both co-ordinates or increments of these co-ordinates. The outputs of the latter counters are connected, via a known variable coding matrix, to the input of a tape punch or other device recording digital information on a tape. A ring control counter with inputs "connected to the outputs of the increment scaling counters and the tape punch output, which respectively give information about the moments of transferring the information from the scaling counters to the reverse counters and the end of recording information on the tape, and also connected to the output of the operator's keyboard, it has outputs connected to the inputs of the reverse counters, the coding matrix and the tape punch. Thanks to this, it determines the moments of transmitting information from the reverse counters to the coding matrix and from there to the tape punch and sets the times of resetting the reverse counters. This makes it possible to register the coordinates of the points or their increments, and also to generate additional information for recording on the tape by the coding matrix, whereby the additional connection of the operator keyboard outputs with the inputs of the scaling counters and the inputs of the coding matrix allows the corresponding spec c coefficients of the quantization scale of both co-ordinates, as well as the code and method of registration of the plot points. The technical advantage resulting from the application of the invention is the possibility of quick and easy processing of a very large amount of data, for example from various measurements and recorded in the form of graphs, data in a form that can be easily used by digital machines. As an example, it can be recalled that a method of taking the characteristics of automatic control systems has been known for years, consisting in calculating the correlation functions of the signals introduced into the analyzed systems and the derived zen. This method becomes effective only when the very time-consuming, because manual removal of the coordinates on the relevant graphs is replaced by a semi-automatic one. The same applies to the preparation of electrocardiograms, electroencephalograms, generation of punched tapes to control numerical machine tools, or to perform calculations. structural ship hulls. 10 15 20 25 30 35 50 55 60 The invention will be explained in more detail on the example of the embodiment shown in the figure, where all the functional blocks of the digital follower of the plot covered by the claims are placed. The XY table is used to measure the coordinates of the position of the measuring head guided along the plot by the operator . Head displacements, broken down into two component vectors, are converted by two analog-to-digital converters and electronic amplifiers cooperating with them into unit increments of the shift on both axes. The increment sequences are given from the XY table to the increment forming and blocking system. The system converts the voltage levels signaling the appearance of the displacement increments into pulses of normalized width. The formed pulses are gated by the blocking circuit activated by an error signal or by activating the blockade from the desk and fed to the SP increments scaling counters. The operation of these counters is based on dividing the given sequences by the pre-selected graduation numbers, these numbers being set from the operator's KO keyboard. The divided increment strings are given to the counter buffer and to the incremental workflow. The task of the buffer is to store a pair of increments for the time of selecting the contents of the counters. The appearance of a new increment identical to the titre and sign with the increment previously stored in the buffer is signaled as an error. Increments in displacement on both axes are generated at random times. With all types of repeater work, the information in the counters cannot be changed before it is perforated. From the above, it is necessary to use a buffer that remembers the increments, the reading of which to the counters is synchronized with the end of selection. This reading is controlled by the reverse counter buffer read forming circuit. The reverse counters LR count the increments of the two components of the measuring head displacement. The contents of the reverse counters are rewritten parallel to the dial buffer. The regulation is controlled by a special system. All items in the dial buffer are fed to the dialer. In this system, there is a continuous successive selection of the buffer content from several binary items. The selected binary groups are decoded and displayed on digital indicators by the display system. When dialing for punching controlled by the RS control ring, the decoded binary groups are fed from the dialer to the TK patch table. The patch table enables the coded information derived from the dialer to be encoded in a user-selected code. the characters are entered in the punch interconnection register. The readout of this register, controlled by the job signal of the punch DT, causes signals to be sent to the respective control inputs of the punch machine, causing the read character to be punched on the tape. The selection circuit for display is controlled by a generator and a selection control counter. It operates by continuously generating signals corresponding to a certain number of time moments, each of which corresponds to a specific group of binary items to be selected simultaneously. These times, given to the corresponding inputs of the display selector, enable the continuous, dynamic reading of the contents of the select buffer to the display. The reading of the contents of the punch selection buffer on the tape is controlled by a control counter RS which is the arrangement of the sequence of recorded characters. This counter is divided into par-bit segments. Each of these segments corresponds to a specific sequence of characters or a coordinate stored in the dial buffer. The read buffer formation circuit initiates the dial cycle by setting one at the first position of said check counter. The impulse shifting the formed system of sequence organization and causes the first item to be reset and the corresponding character to be written on the punched tape. When printing a sequence of symbols, another shift pulse is formed by the sequence organization at the end of the punch job DT. When printing the coordinates, the start of the punch is conditioned by the coincidence of one at a certain position of the control counter RS with the corresponding position of the auxiliary counter for displaying. Depending on the set type of operation, both or only one of the coordinates or their increments are written. The circuit switching of its loops makes the corresponding changes to the connections of the ring counter. In incremental operation, the two LR reverse counters are reset to zero after each reading by the counter reset system. The signaling system includes all the bulbs which indicate the operating status of the repeater. The KO control keyboard includes a set of buttons to set the type of operation, reset the machine and initiate the selection of coordinates, as well as a symbol input system, which consists of a set of buttons that punch selected symbols on the ribbon of selected symbols. with an encoder, a parallel output register and an output signal shaper. The encoder is made up of eight multi-input logical sums of the columns of the TK cross-table. The path of making the appropriate connections between the symbol bus and the corresponding punch channel DT by the ericoder line can be determined by the binary code of the corresponding symbol. The signal given from the internal punch start signal causes zeroing the output register and activating the pulse generators at those positions where previously ones were set. Pulse generator outputs energize the forming systems. The output register is provided with a zero combination detection circuit. 673 6 The sequence organization system generates a series of pulses to start the punch and shift one of the memory in the ring control counter RS. The first position of the control counter 5 is set by the signal of the beginning of the initial character sequence. It is obvious that the described device in the case of It enables the recording of measurement results on a magnetic or photographic tape to make minor modifications. PL PL