Съемник координат для устройства считывания графической информации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СЪЕМНИК КООРДИНАТ ДЛЯ УСТРОЙСТВА СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащий корпус из немагнитного материала, ферромагнитный сердечник и обмотку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения координат за счет обеспечения постоянного модуля вектора индукции магнитного поля, пронизывающего сердечник катушки, нижняя опорная часть корпуса выполнена в виде полусферы с постоянной толшиной стенки, в центре которой размешен ферромагнитный сердечник, выполненный в виде шара с нанесенными на его поверхность с постоянным угловым шагом витками обмотки. (Л О) О5 со н
союз совктсних социАлистичксних
РеспуБлин
„„с;1 1„„1167634
4(5ц G 06 К 11/06 . °
1,,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3628450/24-24 (22) 20.07.83 (46) 15.07.85. Бюл. № 26 (72) В. А. Гардзиш, А. Г. Цай и И. А. Тюшина (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена
Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г. В. Плеханова (53) 681.327.12 (088.8) (56) 1. Заявка Японии № 56-27148, кл. G 06 F 3/03, опублик. 1981.
2. Заявка Японии № 56-28300, кл. G 06 F 3/03, опублик. 1981 (прототип). (54) (57) СЪЕМНИК КООРДИНАТ ДЛЯ
УСТРОЙСТВА СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащий корпус из немагнитного материала, ферромагнитный сердечник и обмотку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения координат за счет обеспечения постоянного модуля вектора индукции магнитного поля, пронизывающего сердечник катушки, нижняя опорная часть корпуса выполнена в виде полусферы с постоянной толщиной стенки, в центре которой размещен ферромагнитный сердечник, выполненный в виде шара с нанесенными на его поверхность с постоянным угловым шагом витками обмотки.
1167634
Составитель A. Комарова
Техред И. Верес Корректор А. Обручар
Тираж 710 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент». г, Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор Н. Киштулинец
Заказ 4439/49
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах преобразования сложных видов графической информации в горной, электронной промышленности, в машиностроении, геодезии и картографии.
Известен съемник координат для устройства считывания графической информации, выполненный в виде емкостного щупа (1) .
Недостаток этого съем ни ка связа н с существенным ограничением толщины носителя информации из-за резкого снижения уровня полезного сигнала. Кроме того, недостатком та ких устройств является их низкая помехоустойчивость, что связано с малой амплитудой выходного сигнала емкостного зонда и его высоким собственным им педа псом.
Наиболее близким к предлагаемому является съемник координат для устройства считывания графической информации, содержащий корпус из немагнитного материала, ферромагнитный сердечник и обмотку.
Плоскости витков катушки в таком съемнике параллельны плоскости координатной сетки планшета (2).
Недостатком съемника является зависимость амплитуды ЭДС. наводимой в обмотке электромагнитным полем возбужденной шины, от угла отклонения оси съемника относительно нормали к плоскости планшета. Угол отклонения может быть различным и определяется индивидуальными особенностями оператора. Такая зависимость объясняется изменением магнитного потока, определяющего амплитуду ЭДС и обусловленного изменяющимся в осевом направлении катушки градиентом вектора магнитной индукции.
Цель изобретения — повышение точности определения координат за счет обеспечения постоянного модуля вектора индукции магнитного поля, пронизывающего сердечник катушки.
Поставленная цель достигается тем, что в съемнике координат, содержащем корпус из немагнитного материала, ферромагнитный сердечник и обмотку, нижняя опорная часть корпуса выполнена в виде полусферы с постоянной толщиной стенки, в центре которой размещен ферромагнитный сердечник, выполненный в виде шара с нанесенными на его поверхности с постоянным угловым шагом витками обмотки.
На чертеже приведена схема съемника координат для устройства считывания графической информации.
Съемник координат содержит ферромагнитный сердечник 1, обмотку 2, нанесенную на сердечник 1 с постоянным угловым шагом, выводы 3 обмотки, немагнитный (магнитопроницаемый) корпус 4 с нижней опорной частью 5, выполненной в виде полусферы с постоянной толщиной стенки.
Съемник координат работает следующим образом.
Нижняя опорная часть совмещается с кодируемой точкой на планшете 6, в котором уложены шины 7 и 8 (на чертеже показаны только две шины координатной сетки). В возбужденном состоянии одной из них, например шины 7, магнитный поток пронизывает корпус 4 и катушку, состоящую из сердечника 1 и обмотки 2. Информация о кодируемой точке в виде ЭДС, наводимой в обмотке 2, снимается с выводов 3 обмотки.
При отклонении оси корпуса 4 от нормали к плоскости планшета 6 на угол Храсстояние от центра сердечника 1 и соответственно обмотки 2 до плоскости планшета 6 остается неизменным. Поскольку плоскости витков обмотки 2 расположены с пространственным угловым шагом ос, то при различных углах б положение измерительной катушки относительно силовых линий магнитного поля остается неизменным. Поэтому гра диент вектора магнитной индукции, определяющий амплитуду ЭДС, наводимой в обмотке 2, остается также неизменным. Очевидно, что обмотка 2 может быть выпол1е. на как однослойной, так и многослойной, причем для постоянства модуля вектора магнитной индукции необходимо, чтобы витками каждого слоя обмотки 2 полностью перекрывалась поверхность сердечника 1. Поэтому значение этого шага необходимо подбирать таким, чтобы отношение У/< всегда было целым числом.
При нанесении обмотки достаточно обеспечивать поворот сердечника или плоскости витка в двух ортогональных плоскостях трехмерной координатной системы с центром, совмещенным с центром сердечника 1.
Технико-экономическое преимущество предлагаемого съемника координат заключается в повышении точности определения координат, так как он позволяет устранить нестабильность выходной характеристики при изменении угла наклона оси корпуса съемника к плоскости планшета устройства для считывания графической информации.