SU433515A1 - Устройство дл считывани графической информации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области автоматики и вычиодительной техники,в частности к устройствам считывани  графической информации.

Известны устройства считывани  графической информации,основанные на использовании фазоимпульсного способа определени  направлени  слежени  за линией грароса ,содержащие фотоголовку кругового сканировани ,блок определени  ошибки сканировани ,сумматор сигналов ошибки,дискриминатор,блок сравнени  фаз,блоки след щих приводов по обеим координатам и координатный механизм.

Однако известные устройства не обеспечивают строгой синхронизации между фазой сканирующего сигнала и фазой опорного сишала.

Это вызывает необходимость подстройки фазы перед началом работы и дополнительные ошибки при слежении. Кроме того,случайные

помехи в сишале сканировани  правод т к нарушению синхронкзации и MOiTT привести к срыву слежени .

Цель изобретени  - повысить точность работы устройства.

Это достигаетс  тем,что устройство содержит фотоэлектрический датчик опорного сигнала,модулирущий диск которого закреплен на одном валу со сканирующим дис- ком фотоголовки кругового сканировани ; блок восстановлени  начальной фазы,один вход которого соединен с фотоголовкой круговогЬ сканировани ,второй - с фотодатчиком опорного сип1ала и демодул тором , а третий - с выходом трир. гера ошибки; блок производной ошибки,соединенный с блоком ошибки и сумматором сигналов ошибки; блок торможени ,подключенный к блоку производной ошибки и блоку установки скорости слежени ; блок остановки,соединенный с блоком

восстановлени  начальной фазы,триггером оп1ис5ки и синусно косинусным Еращащимс  трансформатором.

Блок схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.

В ее состав вход т фотоголовка I кругового санировани  блок 2 восстановлени  начальной фазы,демодул тор 3,триггер 4 ошибК ,1,блок 5 произЕодной ошибки,блок 6 торможени ,блок 7 ошибки,сумматор 8 сигналов ошибки,блок 9 остановки , фотодатчик 10 опорного сигнала , блок след щего построител  II угла слежени ,СКВТ 12,блок 13 УСтаноЕки скорости слежени ,блоки

14 и 15 след щих приводов по обеим координатам,коовдинатный механизм Ib.

Опорный сигнал создаетс  отдельным фотодатчиком 10,состо щим из модулирущего непрозрачного диска со щелью,занимающей точно половину цилиндрической поверхности диска.лампочки подсветки и фотодиода (фотоприевшика) и пpeдcтaвJшeт собой переменное напр жение пр мозггольной формы. Частота опорного напр жени  полностью определ етс  скоростью вращени  сканирущего двигател , общего как Д.ЕЯ фотоголовки I кругового сканировани ,так и дл  фотодатчика 10 опорного сигнала.

Опорное напр жение благодар  размеру щели имеет стро1ю симметричнут форму. Лини (Соедин юща  кошда щели,строго перпендикул рна к направлению рад.иуса сканировани  фотоголовки IjT. е. создаетс  фазовый сдвиг мевду опорным сигналом и сигаалом сканмровашш . Фотоприеглник датчшса опорног сигнала проворачиваетс  блоком II построител  угла слежени  гокруг оси вращени  сканирующего вала фотоголовки,что измен ет фазу опорною сишала относительно фазы сигнала сканироваши. Если угол слежени  соответствует углу наклона касательной в точке слежешш ,то фаза опорного сигнала сдвинута CTjporo на 90 относительно фазы сигнала сканировани  и на выходе демодул тора 3 сигнал рассогласовани  отсутствует. Такое условие необходимо дл  нормальной работы построител  II угла слежешш и Быдолн етс  предаарительной установкой лиши шели модулирующего диска ouopiioiO фотодатчика и радиуса сканироБошш

Любые колебани  скорости

вращени  сканирующего двигател  не измен ют фазовых соотношений, чем и достигаетс  устойчива  синхронизаци  и независимость управл ющих сигналов от частоты и фазы сети. В качестве сканирующего двигател  использован асинхронный двигатель повышенной частоты питани  (400 гц),что уменьшает габариты и вес головки и увеличивает частоту сканирущего соответственно опорного) сигнала. Повышенна  частота сканировани  (около 200 гц)снижает посто нную времени всех исследующих элементов,что повышает быстродействие слежени .

Поворот фотоприемника опорного датчика на угол слежени  одновременно передаетс  на синусно косинусный преобразователь 12, в качестве которого используетс  синусно косинусный вращающийс  трансформатора (СКВТ). На одну статорную обмотку СКВТ поступает сигнал овшбки блока 7 ошибки,на вторую статорнзгю обмотку подаетс  сигнал от блока 13 установки скорости слежени . Выходные сигналы роторных обмоток  вл ютс  управл щими дл  блоков 14 и 15 след  щих электромеханических приводов координат.

Приводы координат через механическую передачу перемещают фотоголовку.

Сигнал ошибки слежени  формируетс  после симметричного триггера 4 ошибки,управл емого импульсами сканирующего сигнала. Если точка слежени  находитс  на отслеживаемой ЛРШИИ,ТО импульсы сканировани  по вл ютс  через равные промежутки времени,равные половине периода вращени  сканирущего двигател . При любом отклонении точки слежени  от линии измен етс  длительность одной) из интервалов. Блок 7 ошибки формирует после триггера 4 ошибки сирнал ошибки,подаваемый на один вход сумматора 8. Однако дл  точного слежени  за линией одного сигнала ошибки,используемого в качестве корректирующего по откло нению,недостаточно. Необходимо формирование производных сигнала ошибки,характеризующих тенденцию изменени  ошибки слежени . В частности,торможение необходимо вести не по значению ошибки слежени , когда оно уже малоэффективно S а по скорости изменени  ошибки 5 слежени . Дл  такого зп1ревдающего управлени  в устройство введен блок 5 фор ировани  производной ошибки и блок 6 торможени . Случайные импульсные помехи в канале сканирующего сигнала (пропадание импульса от линии при разрывах,лишний импульс помехи) не вызывают изменени  фазовых соотношений между опорным сигналом и сигналом сканировани ,но могут привести к нарушению однозначности фазы сигнала ошибки,так как по вл етс  возможность скачкообраз ного изменени  фазы сигнала ошибки на 180°. Дл  исключени  скачкообразного изменешгч фазы сигнала ошибки в устройство введен блок 2 восстановленил начальной фазы, Блок восстановлени  начальной фазы создает однозначное соответствие меаду направлением слежени  и знаком напр жени  коррекции, а также восстанавливает начальный знак напр жени  коррекции при сбо х . Бпок остановки прекращает движение фотоголовки при захвате линии или потере линии фотоголовкой . ПРБЩМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство дл  считывани  графической информации,содержа4 щее фотоголовку кругового сканировани , триггер ошибки,выходы кото рого подключены к демоду  тору,,И через последовательно соединенные блок ошибки,сумматор сигналов ошибки и синусно косинусный вращающийс  трансформатор к блокам след ощх приводов по обоим координатам , соедине1шым с коор цинатным механизмом; блок след щего построител  угла слежени ,подключенный к демодул тору и синусно кос щусному вращающемус  трансформатору,соединенному с блоком установки скорости слежени ,отличающеес  тем, что,с целью повышени  точности работы устройства,оно содержит фотодатчик опорного сигнала,модулирующий диск которого закреплен на одном валу со сканирущим диском §отоголовки кругового сканировани ; лок восстановлени  начальной фагзы ,один вход которого соединен с фотоголовкой кругового сканировани , второй с д ютодатчиком опорного сихвала и демодул тором,а третий с выходом триггера ошибки,блок производной ошибки,соединенный с блоком ошибки и сумматором сигналов ошибки,блок торможени ,подключенный к блоку производной ошибки и блоку установки скорости слежени , блок остановки,соединенный с блоком восстановлени  начальной фазы,триггером ошибки и синусно косинусным вращащймс  трансформатором .

Jl TJ

Ьгъ

vl

т1

QO