SU1018136A1 - Graphic data reading device - Google Patents

Graphic data reading device Download PDF

Info

Publication number
SU1018136A1
SU1018136A1 SU823380909A SU3380909A SU1018136A1 SU 1018136 A1 SU1018136 A1 SU 1018136A1 SU 823380909 A SU823380909 A SU 823380909A SU 3380909 A SU3380909 A SU 3380909A SU 1018136 A1 SU1018136 A1 SU 1018136A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coordinate
tablet
output
outputs
inputs
Prior art date
Application number
SU823380909A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Герт Иванович Алексеев
Геральд Григорьевич Маньшин
Иван Ефимович Масько
Николай Николаевич Соколов
Владимир Иванович Шедьков
Алексей Ильич Лысенко
Original Assignee
Институт Технической Кибернетики Ан Бсср
Опытно-Конструкторское Бюро Машиностроения При Заводе "Эвистор"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Технической Кибернетики Ан Бсср, Опытно-Конструкторское Бюро Машиностроения При Заводе "Эвистор" filed Critical Институт Технической Кибернетики Ан Бсср
Priority to SU823380909A priority Critical patent/SU1018136A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1018136A1 publication Critical patent/SU1018136A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

-УётРОЙСТВО ДЛЯ СЧИ-ШВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее планшет с системами взаимно ортогональных координатных шин, направл ющую , жестко св занную с планшетом, tpaaepcy, кинематически св занную с направл ющей и корпусом съемника информации , содержащего линзу с визирHbD4 перекрестием и катушку индуктивности , ось которой расположена ортогонально поверхности планшета, подключенную к выходу формировател  синуеоидального сигнала, амплитудные 11искриминаторы, выходы которых соединены с одними из входов блоков фо1 лировани  координат, другие ходы которых подключены к разр дным выходам делютел  частоты , из выходов которого соединен с входом формировател  синусоидального сигнала, a вхсуч с .выходом генератора нглпульсов, о тл и ч a К) щ е е с   тем, что, с целью упрощени  устройства, в нем съемник кор|щинат содержит две дополнительные индуктивности, оси которых расположены ортогонально друг другу фУгу g и параллельно соответствующим коорди ;оордим юмет- Vf натным планшета, причем геометюное- С, ийеские центры катушек индуктивносI , Bxo-te ти съемника координат совмацены ;тивнос1 ды дополнительных катушек индуктивн соединены с дополнительным выходом формировател  синусоидального сигнала, a выходы систем ортогональных координатных шин планшета подключены к входам соответствующих амплитудных дискриминаторов. СХ ) оо а-SHIP FOR GRAPHIC INFORMATION, containing a tablet with systems of mutually orthogonal coordinate tires which is located orthogonally to the tablet surface connected to the output of the sinewoid signal shaper, amplitude and discriminators whose outputs are connected to one of the inputs of the coordinate forming unit at, the other moves of which are connected to the bit outputs of the frequency dividers, from the outputs of which is connected to the input of a sinusoidal signal shaper, and connected to the output of the ngpulse generator, oa and k a), in order to simplify the device , in it, the stripper of pulleys contains two additional inductances, the axes of which are located orthogonally to each other, fugu g and parallel to the corresponding coordinates; enes; tivnos1 rows additional inductive coils connected to an additional output of the sinusoidal signal, a tablet yields orthogonal coordinate system bus connected to the inputs of respective amplitude discriminators. CX) oo a

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  ввода графической информации в ЭВМ.The invention relates to automation and computing and can be used to enter graphic information into a computer.

Известно устройство дл  считывани  графической информации содержа1цее координатный матричный планшет, содержащий в направлении каждой, двух осей координат,по сёткк последовательно соединенййх кЙордйнатных шин, блоки анализа, управлени  и определени  координат 1.A device for reading graphic information containing a coordinate matrix tablet containing, in the direction of each, two axes of coordinates, connected to successively connected core tires, units of analysis, control and determination of coordinates 1, is known.

Недостатки этого устройства заключаютс  в конструктивной сложности сланшета и схемы обработки считанной информации, а также в том, что устрой ство не позвол ет считывать координаты точек в абсолютной системе координат .The disadvantages of this device are the structural complexity of the slash and the processing circuit of the read information, as well as the fact that the device does not allow to read the coordinates of points in the absolute coordinate system.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  считывани  графической информации, содержащее планшет с системами взаимно ортогональных координатных шин тго две сетки, шин на каждую координатную ось, напг равл нвдую, жестко св занную с планшетом устройства, траверсу, механически св занную с направл гадей, съемник координат, кинематически св занный с траверсой и содержащий линзу с визирным перекрестием и катушку индуктивности , блок управлени , векторные сумматоры, входы которых подключены к выходам систем координатных шин, а выходы - к входам амплитудных дискриминаторов , выходыкоторых соединены с входами блоков формировани  кодов координат, генератор импульсов, дели тель частоты и формирователь синусоидального сигнала, выход.которого.соединен с катушкой индуктивности съемника координат 2.The closest to the present invention is a device for reading graphic information containing a tablet with systems of mutually orthogonal coordinate buses, two grids, tires for each coordinate axis, which is rigidly connected with the device tablet, a traverse mechanically connected with directions, coordinate remover, kinematically connected to the crosshead and containing a lens with a reticle and a coil inductance, a control unit, vector adders, whose inputs are connected to the outputs of coordinate systems and the outputs to the amplitude discriminator inputs, the outputs of which are connected to the inputs of the coordinate code generation units, a pulse generator, a frequency divider and a sine wave shaper, the output of which is connected to the coil 2 inductance coil.

Недостаток известного устройства состоит в его сложности, обусловленной необходимостью иметь в планшете на каждую координатупо две группы систем координатных шин, а также векторные сумматоры в составе его электронных блоков и узлов.A disadvantage of the known device is its complexity, due to the need to have in the tablet for each coordinate two groups of coordinate systems of tires, as well as vector adders in the composition of its electronic units and nodes.

Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства.The aim of the invention is to simplify the device.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  считывани , графической информации, содержащем планшет с системами взаимно ортогональных координатных шин.,направл ющую,жестко св занную с планшетом, траверсу, кинематически св занную с направл ющей и корпусом съемника информации, содержащего линзу с визирным перекрестием и катушку индуктивности, ось которой расположена ортогонально поверхности планшета., подключенную к выхсдау формировател  синусоидального сигнала,, амплитудные дискриминаторы , выходы которых соединены с одними из входов блоков формировани  координат, другие входы которых подключены к разр дным выходам делител  частоты,, один из выходов которого соединен с входом формировател  синусоидального сигнала, а вход - с выходом генератора импульсов,.съемник координат содержит две дополнительные катушки индуктивности, оси которых расположены ортогонально друг flpyry и параллельно соответствующим координатным оа м планшета,причем геометрические центры всех катушек индуктивности съемника координат совмещены , входы дополнительных катушек индуктивности соединены с дополнительным выходом формировател  синусоидального сигнала., а выходы систем ортогональных координатных шин планшета подключены к входам соответствующих амплитудных дискриминаторов.This goal is achieved by the fact that in a device for reading graphic information containing a tablet with systems of mutually orthogonal coordinate buses., A guide rigidly connected to the plate, a traverse, kinematically connected to the guide and the information puller housing containing a lens with a sight. cross and an inductance, whose axis is located orthogonal to the surface of the tablet., connected to the output of a sinusoidal signal shaper, amplitude discriminators, the outputs of which are connected to one they from the inputs of the coordinate formation units, the other inputs of which are connected to the bit outputs of the frequency divider, one of the outputs of which is connected to the input of the sine wave shaper, and the input to the output of the pulse generator, the pick-up of coordinates contains two additional inductors, whose axes are located flpyry orthogonal to each other and parallel to the corresponding coordinate coordinates of the plate, the geometric centers of all the coils of the inductance of the puller of coordinates are combined, the inputs of the additional coils of the induk ivnosti connected to an additional output of the sinusoidal signal., and the outputs are orthogonal coordinate systems tablet bus connected to inputs of respective amplitude discriminators.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема формировател  синусоидального сигнала; на фиг. 3 и 4 - взаимное расположение катушек индуктивности съемника координат; на фиг. 5 н 6 - различные варианты конструкции съемника координат; на фиг. 7 - временна  диаграмма сигналов устройства.FIG. 1 is a block diagram of the device; in fig. 2 is a diagram of a sinusoidal wave shaper; in fig. 3 and 4 - the relative position of the coils inductance of the puller; in fig. 5 n 6 - various versions of the design of the coordinate remover; in fig. 7 is a timing diagram of device signals.

Устройство (фиг. 1) содержит координатный матричный планшет 1 с системами 2 и 3 взаимно ортогональных пр молинейнь1х последовательно соединенных координатных шин, блок 4 катушек индуктивности съемника 5 координат, кинематически св занного с траверсой 6, кинематически св занной с направл ющей 7, жестко закрепленной на координатном планшете 1, генератор 8 импульсов, выход которого подключен к счетному входу делител  9 частоты, выход одного или двух стар зих разр дов которого соединен с входом формировател  10 синусоидального сигнала, выход синусоидального сигнала и дополнительный выход квадратурного {косинусоидального ) сигнала которого подключены к клеммам « и S , к дополнительна введенньш катушкам индуктивности съемника 5 координат, блоки 11 тл 12 формировани  кодов координат х(у), содержащие регистр 13(14) дл  измерени  сдвига фазы, входом поразр дно св занный с другим выходом делител  9 частоты, установочным входом - с выходом первого (второго) амплитудного дискриминатора 15(16), вход которого подключен к выходу системы 2(3) координатных шин, и с первым входом узла 17 (18) управлени , второй вход которого подключен к выходам двух старших разр дов 1-3(14), а выходы управл ющих сигналов - ,к суммирующему и вьгаитёиощему входам реверсивного счетчика 19 (20) числа периодов .,:,The device (Fig. 1) contains a coordinate matrix tablet 1 with systems 2 and 3 of mutually orthogonal straight-line serially connected coordinate buses, unit 4 of the inductance coils of the puller 5 coordinates, kinematically connected with the cross-bar 6, kinematically connected with the guide 7, rigidly fixed on the coordinate plate 1, the generator 8 pulses, the output of which is connected to the counting input of the frequency divider 9, the output of one or two old bits of which is connected to the input of the sinusoidal generator 10, the output a sinusoidal signal and an additional output of the quadrature (cosine) signal of which are connected to the terminals "and S, to the additional inductance coils of the puller 5 coordinates, blocks 11 tl 12 forming the x (y) coordinate codes, containing a register 13 (14) for measuring the phase shift, the bit input is connected to another output of the frequency divider 9, the setup input to the output of the first (second) amplitude discriminator 15 (16), whose input is connected to the system 2 (3) coordinate output, and to the first input of node 17 (18) manager The second input of which is connected to the outputs of two higher bits 1-3 (14), and the outputs of the control signals to the summing and triggering inputs of the reversing counter 19 (20) of the number of periods.

Цифрами 21 и 22 обозначены выходы кодов считываемых координат х и У . блоков 11 и 12 формировани  кодоё координат ., На фиг. 2 представлена схема формировател  10 синусоидального сигнала с дополнительным выходом квадратур ного (косинусоидального) сигнала, а также электрическа  схема Ьлока 4, к которому он подключен. Формирователь IО (фиг. 2) содержит триггер 23, счетный вход которого подключен к нулеветну выходу триггера Хп-1)-го разр да п-разр дного делите .п  9 частоты, а единичным выходом-че . рез полосовой фильтр 24 - к входу усилител  25, выход которого подключен к паре дополнительных катушек 26 и 27 индуктивности (обозначены Ь и Ьз)блока 4, усилитель 28, входом через полосовой фильтр 29 подклю ченшз1й к единичному выходу триггера ста1«оег-о (п-го) разр да делител  9, а выходом - к основной катушке 30 индуктивности (катушка L) блока 4, На фиг. 3 представлена схема взаимного расположени  и взаимной ориен . тации катушек индуктивности Lj блока 4. Катупжа 1. (основна ) и катушки Lj и Lj (дополнительные) в прос тейшем случае представл ют собой цилиндрические индуктивности приблизительно одинаковых радиусов, имеющие обций центр,  вл вшийс  точ кой пе ресечени  их электрических осей, ориентированные взаимно ортогонально по отношению друг к другу. На фиг. 4 представлена схема взаимного расположени  и взаимной ориентации индукционных систем L - Ь блока 4 в случае, если кажда  из них выполнена в виде napKt разнесенных в пространстве катушек индуктивности (L и Ц , L и Ц, Ь и Ц), соединенных последовательно и одинаково удаленных от точки пересечени  их электрических осей. Можно указать р д других вариантов исполнени  имдукционшш cиqтe 4 блока 4, например такой, когда дионные системы 1 имеют форму катушек индуктивности пр моугольного 5 ечени  и т.д. На фиг. 5 представлен чертеж вари анта конструктивного исполнени  съем ника 5 с блоком 4 индукционных систем Lj . Конструктивно блок 4 раз м цаетс  в корпусе съгаУ1ника 5 таким образом, что электрические оси допол нительных индукционных систем ( 112И Ь) параллельны напргшлени м осей О и 6 координатной систе1«а11 матричного планшета. На фиг. 6 показан вариант констру тивного исполнени  съемника 5 с разнесенными индукционньоли системами Ьл и. Ljl . . На фиг. 7 показаны временные диаг раммы напр жений в характерных точках электрической схемы формировател  10 синусоидального сигнала, выпол-ненного в соответствии с фиг. 2, предназначенные дл  по снени  работы последнего . Координатный матричный планшет 1 (фиг. 1)  вл етс  рабочим столом оператора , осуществл ющего считывание, и предназначен дл  размещени  и закреплени  на его рабочей поверхности носител  считываемой графической информации . Планшет выполн етс  из диэлектрического MaTepi ana с малым коэффициентом линейного расширени . 1 Кроме того, планшет 1 выполн ет роль несущей конструкции, «а которой крепитс  направл юща  7 с траверсой 6 и съемником 5. Система 2(3) координатных шин, встроенных в тело планшета 1 и уложенных с шагом d/2, предназначена дл  формировани  сигнала фазового рассогласовани  в процессе взаимодейст аи  с магнитным полем индукционных, систем съемника координат, фаза которого в соответствии с заложенным способом сч1 ьгаани  пропорциональна в пределах каждого периода d укладки, приращению считываемой координаты х(v). Блок 4 катушек индуктивности съемника коррдинат служит дл  формировани  периодических гармонических про- .. стране ТВ енно к:вадратурных электромаг1нитных полей, порождающих в процессе магнитного взаимодействи  с проводни ками систем 2 и 3 сигналы фазового рассогласовани . Съемник S координат предназначен дл  механического креплени  катушек индуктивности блока 4 и установлени  взаимно одноэначного соответстви  между параметрами сигналов фазового рассогласовани  и положением, занимаемым центром визирного перекресть , отио ,сительно осей координатной системы п аишета 1}. Генератор 8 импульсов предназначен дл  фо{ шровани  периодической импульсной последовательности сигналов . . Делитель 9 частоты предназначен, дл  накоплени  счетных интульсов, поступающих с выхода генератора 8, и формировани  опорных двухуровневых периодических сигналов на выходах триггеров старших, п-го и (, ра.зр дов, из которых формирсшателем 10 формируютс  синусоидальный и квадратурный ему опорные сигналы электрического . Блоки 11 и 12 пре дназиачены дл  формировани  кодов считываемых координат X и V . В регистрах 13 и 14 периодически, с частотой и переменного электромагнитного пол  индукционных систем блока 4, фиксируетс  коды, соответствуюйше прложеншо съемника коорпинат относительно границ пары зон, ширииой d кажда , на которые разбиваетс  условно все поле считывани  в направле ии х иэмерени, в пределах которых находитс  проекци  центра индукционных систем блока 4 при считьшании очередной точки графического изображени . В счетчиках 19 и 20 в виде кодов фиксируютс  номера упом нутой пары зон. Узел 17(18} управлени  предиазначен дл  анализа последовательности измерени  состо ний триггеров двух старших разр дов регистра 13 (14) и определени  знака приращени  кода считываемой координаты фиксируемого в Счетчике 19 (20), при переходе съе Ьика координат из казедой предкцушей Ьоны пол  считывани  в последукхдую. Амплитудный дискриминатор 15 (16) предназначен дл  формировани  сигнала фазового рассогласовани  в моменты перехода сигнала, наводимого в системе 2(3) координатных шин, через нулевой уровень. Формирователь 10 синусоидального :сигнала, электрическа  схема которо|го представлена на фиг. 2, работает следующим об1разом. При поступлении симметричного дву уровневого сигнала 0 (фиг. 7) с нулевого выхода (n-l)-ro разр да п-раз р дного делител  9 частоты на счетный вход триггера 23, на единичном выходе последнего формируетс  двухуровневый сигнал U2, по форме совпадающий с сигналом и, поступающим на вход фильтра 24 с единичного выхода триггера п-го разр да делител  9, но сдвинутый во времени относительно последнего на четверть периода. Гармонические сигналы иj -rU cosu;t и и5 Ц„з1пиЛ, поступающие с выходов фильтров 29 и 24 соответственно на усилители 28 и 25, усиливаютс  последними по мощности и в виде токовых сигналов )t и Ige-J sinmt поступают в катушки индуктивности 30 (сигнал Ij) и 26, 27 (сигнал 1,) бло ка 4 . Устройство (фиг. 1) работает следующим образом. После установки и закреплени - носител  считываемой графической инфор мации на поле планшета 1 движением траверсы б влево и перемещением съем ника 5 вниз устанавливают последний в заранее заданное положение, при ко тором центр катушек индуктивности блока 4 находитс  над областью пересечени  первых рамок систем 2 и 3 ко ординатных шин, а центр визирного пе рекресть  - в квадрате размерами dxd, примыкающем к началу аппаратурной системы координат. Затем устанав ливают схему в исходное состо ние, например, специальным импульсом от кнопки Сброс (на фиг. 1 не показана ). При этом в регистрах 13 и. 14 и счетчиках19 и 20 устанавливаютс  нулевыекоды.Далее, по сигналу запуска устройства, включают генератор 8 счетных импульсов. С момента включени  генератор 8 начинает вырабатывать последовательность импульсов, следук цих через равные промежутки времени, соответствующие величине установленной дискретности кодового представлени  измер егвлх координат. При поступлении, на счетный вход делител  9 указанна  последовательность импульсов преобразуетс  в двухуровневые сигналы более низкой частоты, из которых формирователем 10 вырабатываетс  опорный синусоидальный сигнал электрического тока I J sinwt и Т осинусоидальный сигнал (v -:oswt. Ток 1-, протека  по виткам катушек индуктивности дополнительных кадушек 26 и 27 индуктивности, применил конструктивного исполнени  которых отдельно и в сборе с корпусом съемника 5 показаны на фиг, 3, 4, 5 и 7, создает в окружающем съемник пространстве круговые пол  сто чих электромагнитных волн, измен ющиес  во времени по закону синуса с частотой Ш, пространственно ортогональные друг другу. Энерги  магнитной составл к цей пол , создаваемого Катушкой 26 индуктивности (Lg)f наводит в проводниках системы 2 координатных шин ЭДС взаимоиндукции I-. Поскольку плоскость расположени  витков индукционной катушки 26 орто1Гональна плоскости расположени  системы 3 координатных шин, в последней ЭДС взаимоиндукции равна нулю. Аналогичным образом энерги  магнитной составл йщей пол ,создаваемого катушкой 27 индуктивности (Lj), наводит в проводниках системы 3 координатных шин ЭДС взаимоиндукции При этом, в СИЛУ ортогональности плоскости расположени  витков катушки 27 индуктивности к плоскости расположени  системы 2 координатных шин, ЭДС взаимоиндукции в последней от действи  пол  катушки 27 индуктивности равна также нулю. Одновременно ток I.j, протека  по виткам катушки 30 индуктивности (фиг. 2), создает в окружающем съемник , пространстве электромагнитное поле, ортогональное пол м катушек 26 и 27 индуктивности, измен ющеес  во времени по закону косинуса с той же частотой W. Энерги  магнитной составл квдей этого пол , подобно тому, как это имеет место в известном устройстве , наводит в системах 2 и 3 координатных шин ЭДС взаимоиндукции, соответствезно равные EjxH tj Амплитуды Е и E.J4,наведенных сигналов  вл ютс  четньми периодическими {с периодом d) функци ми пространствейных переменных х и у (измер емых координат) . Амплитуды 2 нечетные пери олические функции того же периода. При определенных соотношени х радиусов катушек индуктивности съемника координат к величине периода укладки координатных шин с достаточной точ- «остью удовлетвор ютс  следующие законы изменени  указанных амплитуд: . Р„ с,, 2v fПоэтому , с учетом выражени  (I), совокупный измерительный сигнал, наведенный в системе 2 координатных шин, отвечает соотношению ), (Z) Х «IX а совокупный измерительный сигнал ЭДС в э аимоинд ук ции, нав еденный в сис теме 3 координатных шин, соответстве но , ,) Сигнал ejt поступает на вход ампли . тудного дискриминатора 15. В моьаднт перехода сигнала ej( через нулевой уровень на его выходе формируетс  сигнал рассогласовани  (сдвига фаз), поступающий на вход блока 11. Этот сигнал осуществл ет перезапись кода, соответс-гвующего сдвигу фазы измерительного сигнсша относительно опорно го I 1 з1пЫЬ, из делител  9 частота в регистр) 13. В результате в последнем фиксируетс  к.од,-соответствующий фазовому сдвигу f- пропорциональному координате х центра указате л , отвечающей исходному положение . (левый нижний угол планшета) съемника координат. Обновление кода в регистре 13 происходит с частотой и. Измерение фазового сдвига по другой координате осуществл етс  аналогично узлом 18. Дл  измерени  координат пройзволь ной точки изображени , не выключа  устройства, перемещают съемник 5 координат вместе с траверсой 6 до совмещени  визирного перекресть  послед него с этой точкой. Число полных периодов изменени  фазы сигнала t, адекватное числу полных периодов d системы 2 координатных шин, проходиKOdx съёмником 5 в направлении измер емой Координаты X до момента совпа дени  его визирного перекресть  со считываемой точкой, фиксируетс  в счетчике 19. Подсчет указанного числа периЬдов производитс  с помацью узла 17 управлени  и осуществл етс  .следующим образом. При перем ении съемника 5 по направлению возрастани  считываемой координаты х состо ни  триггеров (n-l)-ro и п-го разр дов регистра 13 периодически измен ютс  в пор дке возрастани  кода (00, 01, 10, 11) ив соответствии с изменением фазы сигнала Еу на2 , причем в момент каждого перехода этих разр дов из состо ни  11 в состо ние 00 узел 17 управлени  вырабатывает сигнал , поступающий л суммирующий вход счетчика 19, и в нем-накапливаетс  число, равное целому числу периодов d измер емой координаты х При перёмоцении съемника; 5 в обратном направлении состо ни  триггеров (n-l)-ro и N-ro разр дов измен ютс  в обратной последовательности (И Ю, 01, 00). При этом при переходе разр дов из состо ни  00 в состо ние 11 узел 17 управл юща  вырабатывает сигнал, поступающий на другой (вычитающий) вход счетчика 19, отслежива  в последнем новое число, равное целому числу периодов df укладывающеес  в новое значение считываемой координаты. Таким образом, кажда  измер ема  координата X предстёшл етс  суммарным кодом, содержащимс  в регистре 13(младшие разр ды) и в счетчике 19 (старшие разр ды) . Съем кодов координаты х произгодитс , например, по команде из внЪшнего устройства (ЭВМ) с выхода 21 устройства. Процедура измерени  координаты у Осуществл етс  блоком 12 формировани  кедов координаты X аналогичным рбраздм . Таким образом, показана принцьпи ильна  возможность считывани  координат с помощью устройства. Введение в состав устройства дополнительных индуктивных катушек 26 и 27 и взаимно ортогональное по отношению друг к другу и к имеющейс  индукционной системе разм цение их в пространстве обеспечили существенное упрощение известного устройства при сохранении всех его технических пара- , метров. Отпадает необходимость в двух системах коорда1натныхшин из четырех, имеющихс  в устройстве-прототипе,а также в векторных сумматорах, функции которых прин л|1 на себ  координатные шины двух оставшихс  систем (2 и 3) координатных шин. Экономический эффект от использовани  предложенного изобретени  обуславливаетс  меньшей стоимостью изготовлени  за счет исключенных из устройства двух систем координатных шин, векториык сумматоров, а также исход  из уменьшени  процеита технологического брака, имеющего место при изготовлении планшетов из-за несовершенства технологии укладки систем- координатных шин.The numbers 21 and 22 denote the codes of the readable coordinates x and Y. blocks 11 and 12 of the formation of the code coordinates., FIG. Figure 2 shows a generator 10 sine wave signal with an additional output of a quadrature (cosine wave) signal, as well as an electrical circuit of block 4 to which it is connected. The shaper IO (Fig. 2) contains a trigger 23, the counting input of which is connected to the zero output of the trigger Xn-1) of the nth digit of the n-bit divide. N 9 frequencies, and a single output-che. cut bandpass filter 24 - to the input of amplifier 25, the output of which is connected to a pair of additional coils 26 and 27 of inductance (labeled b and bz) of block 4, amplifier 28, and input through a band-pass filter 29 connecting a single output of the trigger of trigger one "oog-o ( n-th) bit divider 9, and the output to the main inductor 30 (coil L) of block 4; FIG. 3 shows the arrangement of mutual arrangement and mutual orientation. The inductance coils Lj of block 4. Katupzha 1. (main) and coils Lj and Lj (additional) in the simplest case are cylindrical inductors of approximately the same radius, having obtsii center, which is the point of intersection of their electric axes, oriented mutually orthogonal to each other. FIG. 4 shows the arrangement of the relative position and mutual orientation of the induction systems L - Ü of the block 4 in case each of them is made in the form of napKt spaced inductance coils (L and C, L and C, B and C) connected in series and equally distant from the point of intersection of their electrical axes. You can specify a number of other variants of the imduction circuit 4 of block 4, for example, such as when the diode systems 1 are shaped like inductors of a rectangular 5 section, etc. FIG. 5 is a drawing of an embodiment embodiment of a pick 5 with block 4 of induction systems Lj. Structurally, the unit is mounted 4 times in the case of the coaxial unit 5 in such a way that the electrical axes of the additional induction systems (112I b) are parallel to the axes O and 6 of the coordinate system of the a11 matrix plate. FIG. 6 shows an embodiment of a puller 5 with separated induction systems L and. Ljl. . FIG. 7 shows time diagrams of voltages at characteristic points in the electrical circuit of the driver 10 of a sinusoidal signal, performed in accordance with FIG. 2, designed to clarify the work of the latter. The coordinate matrix tablet 1 (Fig. 1) is the desktop of the operator performing the reading, and is intended for placing and fixing readable graphic information on its working surface of the carrier. The tablet is made of dielectric MaTepi ana with a low linear expansion coefficient. 1 In addition, the plate 1 performs the role of a supporting structure, “and which fastens the guide 7 with the cross member 6 and the puller 5. The system 2 (3) of the coordinate tires embedded in the body of the tablet 1 and laid in steps of d / 2 is designed to form the phase mismatch signal in the process of interaction with the induction magnetic field, coordinate remover systems, the phase of which, in accordance with the established method, is proportional within each laying period d, the increment of the read coordinate x (v). The unit 4 of the inductors of the inductance puller of the ordinates serves to form periodic harmonic projections of the country to electromagnetic fields that generate the phase mismatch signals in the process of magnetic interaction with the conductors of systems 2 and 3. The coordinate remover S is designed to mechanically mount the inductors of block 4 and establish a one-to-one correspondence between the parameters of the phase error signals and the position occupied by the center of the crosshair, oto, relative to the axes of the coordinate system of item 1}. The pulse generator 8 is designed to form a periodic pulse sequence of signals. . The frequency divider 9 is designed to accumulate counting intuls coming from the output of the generator 8 and to form reference two-level periodic signals at the outputs of the higher, n-th, and trigger points, the races from which the sinusoidal and quadrature electric signals Blocks 11 and 12 are prednaznachenny to form codes of readable coordinates X and V. In registers 13 and 14 periodically, with frequency and alternating electromagnetic field of the induction systems of block 4, the codes corresponding to Placing the puller of coordinates in relation to the boundaries of a pair of zones, each d wide, into which the entire read field is divided in the directions and measurements, within which the projection center of the unit 4 is located when the next point of the graphic image is read. In counters 19 and 20 in the form of codes The numbers of the mentioned pair of zones are fixed. Node 17 (18} of the control is preassigned for analyzing the sequence of measuring the states of the triggers of the two most significant bits of register 13 (14) and determining the sign of the code increment of the read coordinate inati latched into the counter 19 (20), the transition ika Sh oo tin g of coordinates kazedoy predktsushey ony floor read in posledukhduyu. The amplitude discriminator 15 (16) is intended to form a phase mismatch signal at the moments of transition of the signal induced in the system 2 (3) coordinate buses through the zero level. Shaper 10 sinusoidal: a signal whose electrical circuit is shown in FIG. 2, works as follows. When a symmetric two-level signal 0 (Fig. 7) arrives from the zero output (nl) -ro bit n times the frequency divider 9 on the counting trigger input 23, a two-level signal U2 is formed at the unit output of the latter, which coincides in shape with the signal and, arriving at the input of the filter 24 from a single output of the trigger of the n-th digit of divider 9, but shifted in time relative to the last one by a quarter of the period. The harmonic signals and j -rU cosu; t and u5 C < zlpl coming from the filter outputs 29 and 24, respectively, to the amplifiers 28 and 25, are amplified last in power and in the form of current signals; t and Ige-J sinmt enter the inductors 30 ( signal Ij) and 26, 27 (signal 1,) block 4. The device (Fig. 1) works as follows. After installing and fixing the carrier of the readable graphic information on the field of the tablet 1, by moving the crosshead b to the left and moving the puller 5 downward, install the latter in a predetermined position, with the center of the inductance of the block 4 located above the intersection area of the first frames of systems 2 and 3. ordinatyh tires, and the center of the crosshair, in a square with dimensions dxd, adjacent to the beginning of the instrumental coordinate system. Then the circuit is reset to its original state, for example, with a special impulse from the Reset button (not shown in Fig. 1). In this case, registers 13 and. 14 and the counters 19 and 20, zero codes are set. Further, according to the start signal of the device, a generator of 8 counting pulses is turned on. From the moment of switching on, the generator 8 begins to generate a sequence of pulses, following at equal intervals of time, corresponding to the value of the established discreteness of the code representation of measuring its coordinates. When entering the counting input of the divider 9, the specified pulse sequence is converted into two-level signals of lower frequency, from which the shaper 10 produces the reference sinusoidal signal of the electric current IJ sinwt and T the sinusoidal signal (v -: oswt. Additional coils 26 and 27 of inductance, having applied the design of which, separately and assembled with the body of the puller 5, are shown in FIGS. 3, 4, 5 and 7, create in the space surrounding the puller circular Electromagnetic waves, varying in time according to the sine law with frequency W, are spatially orthogonal to each other. The magnetic energy of the field created by Coil 26 of inductance (Lg) f induces in the conductors of the system 2 coordinate lines EMF of mutual inductance I -. turns of the induction coil 26 of the ortho1 of the plane of the arrangement of the system of 3 coordinate tires, is zero in the last EMF of mutual induction. Similarly, the energy of the magnetic component of the field generated by the inductor 27 (Lj) induces in the conductors of the system 3 coordinate lines of the EMF of mutual induction. The effect of the inductor coil 27 floor is also zero. At the same time, the current Ij, flowing through the turns of coil 30 of inductance (Fig. 2), creates in the surrounding puller an electromagnetic field orthogonal to the field of coils 26 and 27 of the inductance varying in time according to the cosine law with the same frequency W. Magnetic energy This field, just as it takes place in a known device, induces in systems 2 and 3 coordinate buses EMF of mutual induction, correspondingly equal to EjxH tj Amplitudes E and E.J4, the induced signals are even periodic (with period d) functions open stveynyh variables x and y (the measured coordinates). Amplitudes 2 odd periolic functions of the same period. At certain ratios of the radii of the coils inductance of the puller of coordinates to the value of the period of laying of the coordinate tires, the following laws of variation of the indicated amplitudes are satisfied with sufficient accuracy:. P "c ,, 2v f Therefore, taking into account the expression (I), the cumulative measuring signal induced in the system of 2 coordinate tires corresponds to the relation), (Z) X" IX and the cumulative measuring signal EMF system 3 coordinate tires, respectively,,,) The signal ejt is fed to the input ampli. The discriminator 15. Into the transition of the signal ej (through the zero level, an error signal (phase shift) is generated at its output, which enters the input of unit 11. This signal overwrites the code corresponding to the reference phase shift of the measuring signal relative to the reference I 1 , from divider 9, the frequency into the register) 13. As a result, in the latter, the fixed k is fixed, - corresponding to the phase shift f - proportional to the coordinate x of the center of the pointer, corresponding to the initial position. (lower left corner of the tablet) remover coordinates. Update code in register 13 occurs with a frequency and. Measurement of the phase shift along the other coordinate is carried out similarly to node 18. To measure the coordinates of the protrusion point of the image, without turning off the device, move the puller 5 coordinates along with the crosshead 6 until the last crossover of the latter coincides with this point. The number of full periods of phase change of the signal t, adequate to the number of full periods d of the system of 2 coordinate tires, passed by the puller 5 in the direction of the measured Coordinate X until its sighting crossover with the read point is recorded in the counter 19. The specified number of periods is counted with control unit 17 and is implemented as follows. When the puller 5 is moved in the direction of increasing the read coordinate x of the state of the flip-flops (nl) -ro and the n-th register bits 13, they periodically change in order of increasing the code (00, 01, 10, 11) and in accordance with the change of the signal phase Eu na2, and at the time of each transition of these bits from state 11 to state 00, control unit 17 produces a signal that enters summing input of counter 19, and in it accumulates a number equal to an integer number of periods d of the measured coordinate x. puller; 5 in the reverse direction, the states of the (n-l) -ro and N-ro triggers of the bits are changed in the reverse order (Y o, 01, 00). At the same time, when the bits go from state 00 to state 11, node 17 of the controller generates a signal arriving at the other (subtracting) input of counter 19, tracking in the latter a new number equal to the whole number of periods df within the new value of the read coordinate. Thus, each measured X coordinate is represented by a summary code contained in register 13 (low bits) and in counter 19 (high bits). The removal of the x-coordinate codes is, for example, by a command from the external device (computer) from the output of 21 devices. The procedure for measuring the coordinates of y is carried out by the unit 12 of the sneakers forming the x coordinate in the same way. Thus, the principle of the ability to read the coordinates using the device is shown. Introduction to the device of additional inductive coils 26 and 27 and their mutually orthogonal in relation to each other and to the existing induction system in space provided a significant simplification of the known device while maintaining all its technical parameters, meters. There is no need for two of the four coordinate systems of the four available in the device prototype, as well as in vector adders, the functions of which took the coordinate tires of the two remaining systems (2 and 3) of the coordinate tires. The economic effect from the use of the proposed invention is due to the lower manufacturing cost due to eliminating two tire systems from the device, the vector of combiners, and also from the reduction of the process defect that occurs during the manufacture of the plates due to the imperfection of the system of coordinate-coordinate tires.

1 Д1 D

ИAND

ГРGR

JJ

fflffl

/7/ 7

,ii

вat

р/R/

жWell

frfr

1one

ГR

LELE

чЖchzh

//

LL

1one

2222

S}S}

Фий.2FI.2

Hi u eocm Hue OHdiflaiuefaaa еиа емHi u eocm Hue OHdiflaiuefaaa eia

Лтзае luiupmiHLtzaye luiupmiH

Прижшплй у SwmClose to Swm

и, (4 f4and, (4 f4

«Д s"D s

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее планшет с системами взаимно ортогональных координатных шин, направляющую, жестко связанную с планшетом, Траверсу, кинематически связанную с направляющей и корпусом съемника информации, содержащего линзу с визирным перекрестием и катушку индуктив ности, ось которой расположена ортогонально поверхности планшета, подключенную к выходу формирователя синусоидального сигнала, амплитудные цискриминаторы, выходы которых соединены с одними из входов блоков формирования координат, другие -входы которых подключены к разрядным выходам делителя частоты,одним из выходов которого соединен с входом формирователя синусоидального сигнала, а вход с .выходом генератора импульсов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в нем съемник координат содержит две дополнительные кадушки йндуктивнос-ти, оси которых расположены ортогонально друг другу § и параллельно соответствующим коорди*| натным осОД планшета, рийеские центры катушек индуктивности съемника координат совмещены, входы дополнительных катушек индуктивное соединены с дополнительным выхр- « дом формирователя синусоидального сигнала, а выходы систем ортогональных координатных шин планшета подключены к входам соответствующих ампли» тудных дискриминаторов.DEVICE FOR READING GRAPHIC INFORMATION, containing a tablet with systems of mutually orthogonal coordinate buses, a guide rigidly connected to the tablet, a traverse kinematically connected to the guide and the body of the information pickup containing a lens with a crosshair and an inductor whose axis is orthogonal to the surface of the tablet, connected to the output of the sinusoidal signal former, amplitude ciscriminators whose outputs are connected to one of the inputs of the coord , the other inputs of which are connected to the discharge outputs of the frequency divider, one of the outputs of which is connected to the input of the sine wave shaper, and the input is connected to the output of the pulse generator, which is included in order to simplify the device , the coordinate puller contains two additional inductance coils, the axes of which are located orthogonally to each other § and parallel to the corresponding coordinates * | With the normal OSOD of the tablet, the riye centers of the inductor coils of the coordinate stripper are aligned, the inputs of the additional inductance coils are connected to the additional output of the sinusoidal signal driver, and the outputs of the orthogonal coordinate bus systems of the tablet are connected to the inputs of the corresponding amplitude discriminators. причем геомет- /Л uumn/Ttin urv1- ЧИ гmoreover, geomet- / Л uumn / Ttin urv 1 - chi r СFROM СОWith
SU823380909A 1982-01-06 1982-01-06 Graphic data reading device SU1018136A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823380909A SU1018136A1 (en) 1982-01-06 1982-01-06 Graphic data reading device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823380909A SU1018136A1 (en) 1982-01-06 1982-01-06 Graphic data reading device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1018136A1 true SU1018136A1 (en) 1983-05-15

Family

ID=20992079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823380909A SU1018136A1 (en) 1982-01-06 1982-01-06 Graphic data reading device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1018136A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент US 3801733, кл; 340, 35-38, опублик. 1973, 2. Устройство дл считывани графической инфор 4ации ЭМ-719, тёхннчес кое описание Я2М1.142.002 ТО (прототип). . *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4206314A (en) Graphic digitizer
US4504832A (en) Absolute precision transducer for linear or angular position measurements
US3857092A (en) Electrical length measuring system
US3243692A (en) Travelx-responsive s sensingx d device, particularly for control of fabricating machinery
US3735044A (en) Coordinate determining device employing a slowly varying difference signal to determine approximate cursor position
SU1018136A1 (en) Graphic data reading device
CN1031428A (en) Differential capacitor metering circuit and multi-range measurement instrument
SU982037A1 (en) Method and apparatus for reading-out graphic information
US2678163A (en) Computing and predicting device
RU2045000C1 (en) Device to check spatial translations
SU427316A1 (en) DEVICE FOR DETERMINATION OF COORDINATE MINIMUM
SU1739185A1 (en) Digital pickup of linear translations
SU1070426A1 (en) Device for measuring linear displacements
SU970406A1 (en) Graphic data input device
JPS5951035B2 (en) Electronic coordinate position digitization device
SU1124239A1 (en) Direct-reading proton magnetometer
US2987675A (en) Laboratory phase standard
SU1015407A1 (en) Graphic data reading device
SU1084834A1 (en) Device for recognizing straight lines and edges in images of objects
Cunningham Graphical methods for evaluating Fourier integrals
SU1451742A1 (en) Device for reading graphic information
SU734752A1 (en) Method and device for reading-out graphic information
SU935986A1 (en) Graphic information readout device
RU2119171C1 (en) Gear for remote determination of coordinates and angular position of object (variants)
SU994908A1 (en) Transformer linear displacement pickup