SU930327A1 - Устройство дл считывани графической информации - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  ввода графической информации в ЭВМ.

Известно устройство дл  считывани  граф1ической информации, содержащее планшет с координатными шинами, выполненными в виде групп периодически повтор ющихс  вдоль координатных осей пр моугольных петлевых об-моток с посто нной высотой и переменной шириной каждой петли в обмотках, а геометрические центры пр моугольных обмоток отдельных групп смещены друг относительно друга по соответствующей координатной оси, съемник координат, фазовые детекторы, генератор синусоидальных колебаний, блоки формировани  дискретного и кусочноаналогового сигналов и блоки определени  координат 1.

Недостатком этого устройства  вл етс  то, что при изменении амплитуды и частоты генератора синусоидальных колебаний и коэффициентов передачи фазовых детекторов мен етс  угол наклона характеристики преобразовани , что ведет к понижению точности устройства.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее планшет с группами координатных шин, подключенных к соответствующим коммутаторам , съемник координат,соединенный с генератором синусоидальных колебаний, реверсивный счетчик, ключи, триггеры, сумматор и усилители , элементы И, ИЛИ 2.

Его недостаток также заключаетс  в невысокой точности устройства.

Цель изобретени  - повышение точности устройства.

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее планшет с координатными шинами, подключенными к соответствующим коммутаторам, триггеры, входы которых соединены с соответствующими нуль,-органами, а выходы подключены к соответствующим ключам групп, сое диненным с разв зывающими усилител  ми, и к элементам ИЛИ, соединенным с триггерами и с реверсивными счетчиками , ключи, подключенные к соответствующим триггерам, разв зывающи и парафазным усилител м, сумматоры, соединенные с источниками опорного напр жени , с выходами парафазных усилителей и с соответствующими цифроаналоговыми преобразовател ми, подключенными к реверсивным счетчикам , и компараторы, соединенные с парафазными усилител ми и с реверси ными счетчиками, генератор синусоида; )ьных колебани11 и съемник координат ,, введены блоки преобразовани  сигналов считывани , входы которых соединены с соответствующими коммутаторами и с генератором синусоидаль ных колебаний, а выходы подключены к соответствующим нуль-органам и клочам групп, и преобразователь напр жени  синусоидальных колебаний , соединенный с съемником коорди нат и с блоками преобразовани  сигн лов считывани . Кроме того, каждый блок преобраз вани  сигналов считывани  содержит генератор импульсов, coep(инetf ый с коммутатором, дифференциальный усилитель , входы которого подключены к источнику опорного напр жени  и к первому фильтру, и последовательно соединенные сумматор, входы которог  вл ютс  входами блока, первый усилитель , подключенный к дифференциальному усилителю, первый демодул тор , подключенный к первому фильтру второй усилитель, демодул тор, вход которого подключен к генератору импульсов , и фильтр, выход которого  вл етс  выходом блока. На чертеже представлена блок-схе ма устройства. Она включает планшет 1 с координатными шинами,, (не- показаны) съемник 2 координат, генератор 3 синусо идальных колебаний, преобразователь напр жени  синусоидальных колебаний , выполненный в виде трансформатора , измерительные цепи 5-10, кажда  из которых содержит коммутатор 11 и блок 12 преобразовани  сигналов считывани , блоки 13 формировани  сигналов и блоки И и 15 определени  координат. При этом блок 12 содержит сумматор 16, первый усилитель 17 с управл емым коэффициентом усилени , первый демодул тор 18, первый фильтр 19 низких частот, источник 20 опорного напр жени , дифференциальный усилитель 21, второй усилитель 22 частоты коммутации, коммутационный генератор 23 импульсов, второй демодул тор 2k, второй фильтр 25 низких частот. Блоки 13 содержат группу ключей 26-28, три нуль-органа 29-31, многофазный триггер 32, элемент ИЛИ 33, разв зывающий усилитель 3k, ключ 35, парафазный усилитель 36, счетный триггер 37, а блоки Н и 15 включают реверсивные счетчики 38, компараторы 39 знака, цифроаналоговый преобразователь kO, источник k опорного напр жени  и сумматор k2. : Устройство работает следующим образом . Допустим, что в данный момент съемник 2 находитс  в центре коордийат . При помощи цепи сброса реверсивный счетчик 38 и многофазный триггер 32 устанавливаютс  в исходное состо ние. Так как в исходном состо нии многофазный триггер 32 имеет высокий урорнь на выходе I и тем самым переключает первый ключ 26, то выходной сигнал первой измерительной цепи 5 поступает на выход ключа 35. Кроме того, в исходном состо нии триггер 37 имеет высокий уровень, из-за чего ключ 35 переключаетс  на выход , а коэффициент усили  парафазного усилител  36 имеет положительный знак, В этот же момент времени на втором и третьем выходах многофазного триггера 32 имеютс  низкие уровни. При передвижении съемника 2 координат к неинвертирующему входу парат фазного усилител  36 подключен выходной сигнал первой измерительной, цепи 5. Выходной сигнал компаратора 39 при этом положителен. В следующий момент времени выходной сигнал третьей измерительной цепи 7 достигает нулевого уровн  и нуль-орган 31 выдает положительный импульс, который переводит многофазный триггер 32 в состо ние, в котором на его третьем выходе по вл етс  высокий потенциал, а на остальных - низкий. Поэтому ключ 28 переключаетс  и на вход ключа 35 поступает сигнал из третьей измерительной цепи 7. Кроме того, выходной сигнал многофазного триггера 32 поступает на вход элемента ИЛИ 33, на выходе которого по вл етс  импульс, который поступает на вход реверсивного счетчика 38и триггера со счетным входом 37. Триггер 37 опрокидываетс  и на его входе по вл етс  низкий уровнь. Поэтому ключ 35 переключаетс  и выходной сигнал третьей измерительной цеп 7 подаетс  на инвертирующий вход парафазного усилител  36, коэффициент усилени  которого имеет отрицательный знак. В этот же момент времени на выходе преобразовател  40 получаетс  выходное напр жение, В следующий момент времени выходной сигнал второй измерительной цепи 6 достигает нелувого уровн  и .нуль-орган 30 опрокидывает многофазный триггер 32 в состо ние, в котором на его втором выходе по вл етс  высокий потенциал, на осталь|НЫх - низкий. При этом ключ 27 под ключает выходной сигнал второй измерительной цепи 6 к входу ключа 35. Кроме того, элемент ИЛИ 33 выдает импульсы, которые суммируютс  в реверсивном счетчике 38 и опрокидывает триггер 37о Выходной сигнал триггера 37 переключает ключ 35 в предыдущее состо ние и выходной сигнал второй измерительной цепи 6 подаетс  на неинвер тирующий вход парафазного усилител  36. На выходе преобразовател  АО коднапр жение формируетс  напр жение, которое суммируетс  с другими напр жени ми . В те моменты времени, когда съемник 2 мен ет направление перемещени  выходной сигнал второй измерительной цепи 6 снова достигает нулевого уров н , однако многофазный триггер 32 не мен ет всего состо ни . Таким образом , дискретный импульс не по вл етс  и не происходит никаких переключений , так как кусочно-аналоговый сигнал при дальнейшем перемещении съемника 2 координат становитс  отри цательным, то на выходе компаратора 39имеетс  выходное отрицательное напр жение. В следующий момент времени.выходной сигнал третьей измерительной цепи 7 становитс  равным нулю и происход х переключени , аналогичные пере ключени м во второй момент времени. 7 Таким образом, на выходе парафазного усилител  36 кусочно-аналогойый сигнал  вл етс  отрицательным. В очередной момент времени нулевого уровн  достигает выходной сигнал первой измерительной цепи 5. При этом перва  измерительна  цепь 5 подключаетс  к инвертирующему входу парафазного усилител  36 и формируетс  полный выходной сигнал. При этом измерительные цепи работают следующим образом. При перемещении съемника 2 координат на входах сумматора 16 суммируютс  напр жени , поступающие с выхода коммутатора 15 и с трансформатора . Суммарное переменное напр жение с пр моугольной огибающей усиливаетс  усилителем 17 с управл емым коэффициентом усилени  и детектируетс  первым демодул тором 18. Напр жение на выходе демодул тора 18 можно представить в виде одного выпр мленного напр жени  с заданной частотой. Первый фильтр 19 и усилитель 21 выдел ют из него переменную и посто нную составл ющие. Посто нна  составл юща , выделенна  первым фильтром 19 низких частот подаетс  на один вход дифференциального усилител  21, на второй вход которого подаетс  посто ннре напр же-. ние от источника опорного напр жени  20. Разностное напр жение поступает на управл ющий вход усилител  17 с управл емым коэффициентом усилени  и измен ет его коэффициент усилени . Усилителем 22 частоты коммутации усиливаетс  переменна  составл юща  напр жени  и выпр мл етс  вторым демодул тором 24, который управл етс  напр жением коммутационного генератора 23 импуль.сов синхронно с коммутатором 11, Введение новых узлов и блоков, а также новых конструктивных св зей позвол ет существенно повысить точность устройства. Формула изобретени  1. Устройство дл  считывани  графической информации, содержащее планшет с координатными шинами, подключенными к соответствующим коммутаторам , триггеры, входы которых соеди нены с соответствующими нуль-органами , а выходы подключены к соответств ющим ключам групп, соединенным с раз в зывающими усилител ми,и к элементам ИЛИ, соединенным с триггерами и с ре версивными счетчиками, ключи, подклю ченные к соответствующим триггерам, разв зывающим и парафазным усилител м , сумматоры, соединенные с источниками опорного напр жени , с выходами парафазных усилителей и с соответствующими цифроаналоговыми преобразовател ми, подключенными к реверсивным счетчикам, и компараторы соединенные с парафазными усилител ми и с реверсивными счетчиками, генератор синусоидальных колебаний и съемник координат,, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности устройства, оно содер жит блоки преобразовани  сигналов считывани , входы которых соединены с соответствующими коммутаторами и с генератором синусоидальных колебаний , а выходы подключены к соответствующим нуль-органам и ключам групп, и преобразователь напр жени  синусоидальных колебаний, соединенны со съемником координат и блоками преобразовани  сигналов считывани . 2. Устройство по п.1, о т л и чающеес , тем, что каждый блок преобразовани  сигналов считыВани  содержит генератор импульсов, соединенный с коммутатором, дифференциальный усилитель, входы которого подключены к источнику опорного нап;р жени  и к первому фильтру, и последовательно соединенные сумматор, входы которого  вл ютс  входами блока, первый усилитель, подключенный к дифференциальному усилителю, первый демодул тор, подключенный к первому фильтру, вторые усилитель, демодул тор, вход которого подключен к генератору импульсов, и фильтр, выход которого  вл етс  выходом блока . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 26 74li, кл. G Об К 11/OQ,
2. 2.Патент США № 3818133, кл. 178-18, опублик. 197 (прототип).