SU517907A1

SU517907A1 - Graphic reading device

Info

Publication number: SU517907A1
Application number: SU1955579A
Authority: SU
Inventors: Евгений Лазаревич Брагилевский; Анатолий Васильевич Иванов; Анатолий Сергеевич Федотов; Иван Матвеевич Матвеев; Константин Дмитриевич Бадин; Виктор Серафимович Васильев
Original assignee: Предприятие П/Я М-5973
Priority date: 1973-07-27
Filing date: 1973-07-27
Publication date: 1976-06-15

Description

1one

Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам дл считывани графической информации , и может найти применение в машинах . дл термической резки, дл управлени металлорежущими станками и т. д.The invention relates to automation and computing, in particular to devices for reading graphic information, and can be used in machines. for thermal cutting, for controlling metal cutting machines, etc.

Известны устройства дл считывани графической информации. Одно из них содержит лазер в качестве источника света, систему отклонени луча поперек линии развертки, фотоприемник и фазовый детектор, позвол ющий путем сра1внепн фазы модул ции светового пучка прн помощи шва или маркерной липни определ ть корректирующее смещение системы поперек шва. Оптические оси лазера и светоприемника разведены на угол пор дка 0,1 рад, вследствие чего видима от фотоприемника лини прн пересечении его шва изламываетс , а система улавливает и отслеживает фазу этого нзлома, совпадающую со швом. Это осуществл етс с помощью оптической маски, расположенной перед фотоприемником , прозрачность которой монотонно мен етс в направлении шва, создава требуемую дл обнаружени нзлома модул цию интенсивности светового пучка 1,2, 3. Эти устройства характеризуютс сложностью конструкции и невысокой точностью отслеживани считываемой графической информации. Более совершенным вл етс известное устройство.Apparatuses for reading graphic information are known. One of them contains a laser as a light source, a beam deflection system across the scanning line, a photodetector, and a phase detector, which by means of the phase modulation of the light beam produced by the seam or marker stick, determine the correction bias of the system across the seam. The optical axes of the laser and light detector are divorced by an angle of the order of 0.1 rad, as a result of which the visible line from the photodetector prn intersecting its seam is broken, and the system picks up and tracks the phase of this line that coincides with the seam. This is done using an optical mask located in front of the photodetector, the transparency of which monotonously changes in the direction of the seam, creating the required modulation of the intensity of the light beam 1,2, 3 required for detection. These devices are characterized by the complexity of the design and low accuracy of tracking the readable graphic information. More perfect is the known device.

содержащее оптико-механический развертывающий блок с фотодатчиками, соединенный с приводными двигател ми по каждой из координат , усилители мощности приводных двигателей , подключенные к блокам ошибки, торможени .и управл ющего напр жени , блоки усилени и формировани и блок поворота, соеднпенный с двигателем поворота 4. Это устройство наиболее близко по техническойcontaining an optomechanical scanning unit with photo sensors, connected to drive motors in each of the coordinates, power amplifiers of drive motors connected to blocks of error, braking and control voltage, amplification and shaping blocks, and a turn block connected to the turn motor 4 This device is the closest to the technical

сущности и достигаемому результату к описываемому . Однако и это устройство имеет .недостаточно высокую точность и малое быстродействие при считывании графической информации .essence and the achieved result to the described. However, this device also has inadequate high accuracy and low speed when reading graphic information.

Цель изобретени состоит в новышении быстродействи и точности считывани графической информации. В описываемом устройстве это достигаетс тем, что первый фотодатчик оптико-механического развертывающегоThe purpose of the invention is to improve the speed and accuracy of reading graphic information. In the described device this is achieved by the fact that the first photo sensor of the optomechanical sweep

блока через один из блоков усилени и формировани соединен с блоком управл ющего напр жени , подключенным к блоку торможени , второй фотодатчнк через другой блок усилени н формировани соединен с блокомthe unit through one of the amplification and formation units is connected to the control voltage unit connected to the braking unit, the second photosensor is connected to another unit through the other amplification and shaping unit

поворота и блоком ошибки, подключенным к блоку торможени .rotation and error block connected to the braking unit.

На чертеже показана схема описываемого устройства. Оно содержит оптико-механический развертывающий блок 1 с фотодатчиками 2 и 3, блоки усилени и формировани 4 и 5, блок управл ющего напр жени 6, блок ошибки 7, блок торможени 8, усилители мощности 9 приводных двигателей 10 и блок поворота 11. В свою очередь оптико-механический развертывающий блок содержит двигатель 12, в роторе 13 которого по одной пр мой, но на разных радиусах, просверлены два отверсти , свет через которые попадает на фотодатчики 2 И 3, а также неподвижную 14 « подвижную 15 линзы, двигатель поворота 16, датчик угла 17 и «стакан 18.The drawing shows a diagram of the described device. It contains an optical-mechanical scanning unit 1 with photosensors 2 and 3, amplification and shaping units 4 and 5, a control voltage block 6, an error block 7, a braking unit 8, power amplifiers 9 of the driving motors 10, and a turning unit 11. In its the turn of the optomechanical scanning unit contains the engine 12, in the rotor 13 of which one by one, but at different radii, two holes are drilled, the light through which reaches the photosensors 2 And 3, as well as the fixed 14 "movable 15 lens, the turning engine 16 , angle sensor 17 and “glass 18.

При считывании графической информации с чертежа 19 через сканирующее отверстие в роторе 13, расположенное на большем радиусе , свет попадает на фотодатчик 2, а через отверстие, расположенное на малом радиусе ,- на фотодатчик 3. После усилени в блоке 4 сигнал, соответствующий по фазе первому по ходу считывани импульсу, поступает в блок 6, вырабатывающий управл ющее напр жение . Это напр жение заставл ет перемещатьс фотодатчик по касательной к линИИ чертежа (тангенциальна составл юща скорости ). В случае по влени ошибки по вл етс и нормальна составл юща общей скорости . Однако чувствительность к ошибке (боковому отклонению линии чертежа) невелика, так как сканирующее отверстие расположено на большом Диаметре. Сигнал с фотодатчика 3, после усилени и формировани в блоке 5, поступает сразу на блоки 7, 8 и И. С выхода блока 3 снимаетс сигнал, соответствующий по фазе переднему и заднему по ходу считывани импульсам, возникающим в момент пересечени сканирующим отверстием малой орбиты кра (оси) линии чертежа.When reading graphic information from drawing 19 through a scanning hole in the rotor 13 located on a larger radius, light enters the photosensor 2, and through an opening located on a small radius, onto the photosensor 3. After amplification in block 4, the signal corresponding to the first phase in the course of reading the pulse, enters block 6, which generates a control voltage. This voltage causes the photo sensor to move along the tangent line of the drawing (tangential velocity component). In the event of an occurrence of an error, the normal component of the total velocity appears. However, the sensitivity to error (lateral deviation of the drawing line) is small, since the scanning hole is located on a large diameter. The signal from the photo sensor 3, after amplification and formation in block 5, goes directly to blocks 7, 8 and I. From the output of block 3, a signal is taken that corresponds in phase to the front and back in the course of reading to the pulses arising at the moment of crossing the small orbit of the edge (axis) line drawing.

Блок 7 вырабатывает напр жение, пропорциональное ошибке в случае ее по влени и, таким образом, поддерживает центр развертки на краю (оси) линии чертежа. Блок 8 вырабатывает сигнал на торможение как в функции разности фаз сигналов большой и малой разверток, так и в функции только ошибки.Block 7 generates a voltage proportional to the error in case of its occurrence and, thus, maintains the center of the sweep on the edge (axis) of the drawing line. Block 8 generates a signal for braking both as a function of the phase difference between signals of large and small sweeps, and as a function of error only.

Сигналы с выхода блоков 6, 7 и 8 суммируютс на входах блоков 9, где они усиливаютс по мощности и поступают на управление приводными двигател ми, которые перемещают блок 1 над чертежом 19. При изменении направлени лин й чертежа измен етс фаза сигнала управлени на выходе блока 5, а следовательно, и на входе блока 11. Возникает разность фаз между сигналом управлени и сигналом датчика угла 17. Блок 11 вырабатывает напр жение, которое заставл ет двигатель развернуть стакан 18 и датчик 17 на угол, при котором радиальное направление смещени линзы 15 будет перпендикул рным линии чертежа, а разность фаз между управл ющим сигналом и сигналом датчика 17 будет равна нулю.The signals from the output of blocks 6, 7 and 8 are summed at the inputs of blocks 9, where they are amplified in power and control drives the motors that move block 1 above drawing 19. When the direction of the drawing line changes, the phase of the control signal at the output of the block changes 5, and consequently, at the input of block 11. A phase difference arises between the control signal and the angle sensor signal 17. Block 11 produces a voltage that causes the engine to turn the cup 18 and the sensor 17 to an angle at which the radial direction of the lens is shifted 15 will be perpendicular to the line of the drawing, and the phase difference between the control signal and the sensor signal 17 will be zero.

Введение новых узлов и блоков позвол ет повысить точность и быстродействие устройства в 1,5-2 раза, по сравнению с известными .The introduction of new units and blocks allows to increase the accuracy and speed of the device by 1.5-2 times, as compared to the known ones.

Claims

Invention Formula

A device for reading graphic information containing an optomechanical scanning unit with photosensors, connected to drive motors at each of the coordinates, power amplifiers of drive motors connected to braking blocks, fault and control voltage, amplification and shaping blocks, a turn block, Coupled with a turn motor, characterized in that, in order to increase speed and read accuracy, the first photosensor of the optomechanical scanning unit through one of the amplification units neither the formation is connected to the control voltage unit connected to the braking unit, the second photo sensor through another amplification and shaping unit is connected to the turn unit and the error unit connected to the braking unit.

Sources of information taken into account in the examination:

USA No. 3757125, cl. 250-202,

Japan number 378, class. 97 (3) A22,

Japan No. 49-19619, cl. 97 (7)

US No. 3567950, cl. 250-219,