Устройство для фотоследящегокопирования

Устройство для фотоследящегокопирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик, >798917

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву

Р > КлЗ (22) Заявлено 050479 {21) 2747138/18-24 с присоединением заявки Hо

G 06 К 11/О 2

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н откратнй (23) Приоритет

Опубликовано 23Ю181. Бюллетень Ж 3 (53) УДК 681. 327. .12 (088.8) Дата опубликования описания 25.03 81 (72) Авторы . изобретения

Н. П. Кононыхин, Н. К. Лычагин, В. М. Филиппов и Д. B. Фролов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОТОСЛЕДЯЩЕГО КОПИРОВЛНИЯ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности, к устройствам для считывания графической информации и может быть примене- е но для управления станками по чертежу, в устройствах для считывания и преобразования графической информации и т»д» ..

Известны устройства для фотоследящего копирования по чертежу, содер10 кащее фоточувствительные датчики, блок управления сканированием, блок управления приводом исполнительных элементов (1).

Однако устройство обладает недос.таточным быстродействием, поскольку содержит большое количество подвижных узлов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для фотоследящего копирования, содержащее передающую телевизионную трубку, отклоняющая система которой подключена к усилителям развертки, формирователь, вход которого соединен с выходом передающей телевизионной трубки, а выход — с одним из входов первого фоточувствительного блока, другой вход и выходы которого подключены, соответственно, к одним 30 из выходов и входов фазовращателя, задающий генератОр и блок управлейия приводом исполнительных элементов 1 2), Применение в качестве сканирующе- " го устройства передающей телевизионной трубки позволило повысить частоту сканирования, а также избавиться от механических элементов и связанных с ними ошибок считывания.

Однако в известном устройстве для сканирования используется кольцевая развертка постоянного радиуса. Это снижает точность отслеживания линий с высокой кривизной и не позволяет поднять скорость слежения, которая определяется задаваемой точностью слежения и используемым радиусом. сканирования.

Кроме того, в процессе считывания графической информации необходимо вести контроль за работой устройства, а также иметь в качестве вспомогательного ручной режим работы, Надежность контроля и высокую точность ручного управления можно достичь, только совместив элементы визирования за слежением с элементами сканирования иэображения чертежа.

Цель изобретения — повышение точности и быстродействия устройства.

798917

Указанная цель достигается тем, что оно содержит блок регулирования радиуса сканирования и скорости слежения, блок слежения за кривизной линии контура, приемную телевизионную трубку, отклоняющая система которой подключена .к дополнительным усилителям развертки, усилитель-модулятор, блок задания направления слежения и генератор спиральной развертки, нход которого подключен к задающему генератору, а выходы соединены, соответ1О стненно, со входами усилителей развертки, одними из входов блока управления приводом исполнительных элементов, блока регулирования радиуса,сканирования и скорости слежения, блока 35 слежения за кривизной линии контура и усилителя-модулятора, другой вход которого и другие входы блока слежения за кривизной линии контура подключены к ныходу формирователя, при- щ чем выход блока регулирования радиуса сканиронания и скорости слежения соединен с другими входами первого фазочувствительного блока и блока управления приводом исполнительных элементов, а выходы блока задания направления слежения подключены к другим входам фазовращателя.

Кроме того, устройство отличается тем, что в нем блок регулирования радиуса сканирования и скорости слежения содержит задатчик максимального радиуса сканиронания, вычитающий счетчик, суммирующий счетчик и схему сравнения, входы которой соединены, соответственно, с выходами счетчиков, причем выходы эадатчика максимального радиуса сканирования подключены к установочным входам вычитающего счетчика, управляющий вход которого и вход суммирующего счетчика соединены «О с соответствующими входами блока, выход которого подключен к выходу схемы сравнениЯ, а блок слежения за кривизной линии контура содержит счет чик-делитель и второй фазочувстви- «5 тельный блок, один вход которого подключен к выходу счетчика-делителя, а выход — к выходу блока, входы которого соединены с соответствующими входами счетчика-делителя и второго р) фазочувстнительного блока.

На фиг.1 показана блок-схема устройства ° на фиг.2 — схема блока регулирования радиуса сканирования и скорости слежения; на фиг.3 - то же, слежения за кривизной.

Устройство содержит задающий генератор 1, генератор 2 спиральной развертки, выходы которого подключены к блоку 3 управления приводом исполнительных элементов и через усилите- 69 ли 4 развертки. — к отклоняющим систе-. мам 5 передающей телевизионной трубки б и приемной телевизионной трубки

7, формирователь 8, блок 9 регулирования радиуса сканирования и скорости

I слежения первый фазочунствительный блок 10, фазонращатель 11, блок 12 слежения за кринизной линии контура, усилитель-модулятор 13, блок 14 задания направления слежения, усилитель 15 мощности„ исполнительные элементы (электродвигатели) 16, чертеж

17, объектив 18, осветитель 19. Блок

9 регулирования радиуса сканирования и скорости слежения содержит задатчик

20 максимального радиуса сканиронания, вычитающий счетчик 21, выходы которого соединены со нходами схемы

22 сравнения, к другим входам которой подключены выходы суммирующего счетчика 23, Блок 12 слежения за кривизной содержит счетчик-делитель 24 и второй фазочунстнительный блок 25.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с выхода задающего генератора 1 поступает на вход генератора

2 спиральной развертки первого фазочувствительного блока 10, фазовращателя 11 и блока 12 слежения за кривизной линии контура. В генераторе 2 спиральной развертки вырабатываются два синусоидальных напряжения, сдвинутых друг относительно друга на

90, амплитуда которых меняется по линейному закону. Эти напряжения через усилитель 4 развертки поступают на отклоняющие системы 5 передающей телевизионной трубки б и приемной телевизионной трубки 7, н результате чего, траектория перемещения электронного луча н этих трубках имеет форму спирали (при использовании трубок с электростатическим отклонением луча сигнала с выхода усилителя развертки 4 поступают непосредстненно на отклоняющие пластины этих трубок).

Изобра>кение линии чертежа 17 проецируется объективом 18 на мишень передающей телевизионной трубки б, выход которой через формирователь 8 связан с усилителем-модулятором 13 яркости приемной теленизионной трубки 7.

На другой вход усилителя-модулятора

13 подается сигнал начала развертки с генератора 2 спиральной развертки.

В результате этого, на экране приемной телевизионной трубки 7 наблюдается изображение участка линии чертежа, проецируемое на мишень трубки б, и центр спиральной развертки, совпадающий с центром сканирования. Это позволяет с высокой точностью осуществлять контроль за отслеживанием линий в автоматическом режиме и управлять системой в ручном режиме слежения, совмещая центр сканирования с изображением линии ° Определение нап равления линии и> следовательно, направление слеженяи, осуществляется как и,при кольцевом сканировании линии.

Для этого используется запоминание значений развертывающих напряжений в момент пересечения изображения ли.798917 ний на мишени передающей трубки электронным лучом, которые пропорциональны синусу и косинусу угла наклона линий чертежа. Номер витка спирали, на котором осуществляется это запоминание (в дальнейшем виток слежения) задается заранее. Для регулирования радиуса сканирования, в зависимости от кривизны линии, номер выбранного витка слежения необходимо уменьшить на величину, пропорциональную кривизне линии. Так как вмес-. те с уменьшением номера витка, выбранного для определения направления линии, уменьшается амплитуда развертывающих напряжений (которая изменяется по линейному закону от витка к витку), то одновременно уменьшаются и значения запоминаемых напряжений, задающих cKopocTb слежения за линией., Для изменения номера витка слежения, при увеличении номера кривизны линии, 20 блок 9 регулирования радиуса сканирования и скорости слежения содержит эадатчик 20 максимального выполненный в виде регистра, в который записано число, соответствующее мак- g$ симальному номеру витка слежения. Информация, содержащаяся в эадатчика

20, периодически поступает на входы записи вычитающего счетчика 21, на счетный вход которого поступает информация .о кривизне линии в виде количества импульсов. В результате выполнения операции вычитания число, записанное в счетчике 21, окажется меньше числа, записанного в задатчика 20. В счетчика 23 витков отсчитывается количество витков спиральной развертки. Схемой 22 сравнения . осуществляется сравнение состояний счетчиков 21 и 23, при их совпадении на ее выходе появляется сигнал, ко- 40 торый поступает на входы фаэочувствительного блока 10, блока 12 слежения эа кривизной и блока 3. По этому сигналу в фазочувствительном блоке

10 разрешается сравнение по фазе сиг- 45 налов с выхода фазовращателя 11 и с выхода формирователя 8, соответствующего пересечению изображения линии витком слежения спиральной развертки электронного луча. Выявленная раз- О ность фаз в виде количества импульсов в зависимости от знаков, поступает на суммирующий или вычитающий вход фазовращателя 11 g изменяет фазу его выходного сигнала в сторону уменьшения разности фаз. Таким образом, H в фазовращателе 11 осуществляется фазовое сопровождение сигнала от пересечения изображения линии развертывающим лучем на витке слежения, фазовращатель 11 выполнен в виде ре- у версивного счетчика, на которйй поступает опорный сигнал с задающего генератора 1. Выходной сигнал фаэовращателя имеет частоту, равную частоте витков спиральной развертки. В бло ке 3 осуществляется запоминание напряжений на выходе спиральной развертки 2 в момент появления сигнала на выходе фазовращателя 11, при наличии сигнала с выхода блока регулирования радиуса сканирования и скорости слежения 9, т.е. напряжений, пропорциональных синусу и коСинусу угла наклона линии. Эти напряжения посредством усилителей мощностей.15 управляют работой координатных электродвигателей 16. Для слежения за кривизной линии используется сдвиг фаз между сигналом от пересечения иэображения линии развертывающим лучем на двух витках. разность радиусов этих витков выбирается заранее. Для этого блок 12 слежения за кривизной 12 содержит счетчик-делитель 24. Этот счетчик начинает работать только после поступления сигнала с выхода блока 9 и служит для подсчета числа витков спирали после витка слежения.

Емкость счетчика задает разность радиусов витков, на которых определяется кривизна линии. При заполнении счетчика делителя на его выходе появляется сигнал, который поступает на фаэочувствительный блок 10 и разрешает сравнение по фазе сигналов с выхода фазовращателя 11 с сигналом формирователя, соответствующего пересечению иэображения линий развертывающим лучем на витке спирали, выделенном упомянутым способом. Выявленная разность фаэ, в виде количества импульсов, соответствующего кривиэне линии поступает в блок 9 регулирования радиуса сканирования и скорости слежения. Блок 14 задания направления слежения представляет собой датчик импульсов., подавая которые в фаэовращатель 11 можно принудительно изменять фазу era выходного сигнала, и, следовательно, изменять соотношение запоминаемых в синусно-косинусном распределителе напряжений, управляя направлением слежения.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность отслеживания линий и быстродействия на 15-20%. формула изобретения

1. Устройство для фотоследящего копирования, содержащее передающую телевизионную трубку, отклоняющая система которой подключена к усилителям. развертки, формирователь, вход которого соединен с выходом передающей телевизионной трубки, а выход— с одним иэ входов первого фазочувствительного блока, другой вход и выходы которого подключены, соответственно,к одним из выходов и входов фаэовращателя, задающий генератор и блок управления приводом исполнительных элементов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности

798917 и быстродействия устройства,оно содержчт блок регулирования радиуса сканирования и скорости слежения, блок слежения за кривизной линии контура, приемную телевизионную трубку, отклоняющая система которой подключена и дополнительным усилителям развертки, усилитель-модулятор, блок задания направления слежения и генератор спиральной развертки, вход которого подключен к задающему генератору, а выходы соединены, соответственно, со входами усилителей развертки, одними из входов блока управления приводом исполнительных элементов, блока ре-. гулирования радиуса сканирования и скорости слежения, блока слежения за 15 кривизной линии контура и усилителя модулятора, другой вход которого и другие входы блока слежения за кривизной линии контура подключены к выходу формирователя, причем выход блока регулирования радиуса сканирования и скорости слежения соединен с другими входами riep oro фазочувствительного блока и блока управления приводом исполнительных элементов, а выходы блока задания направления слежения подключены к другим входам фазовращателя.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок регулирования радиуса сканирования и скб- ЗО рости слежения содержит задатчик максимального радиуса сканирования, вычитающий счетчик, суммирующий счетчик и схему сравнения, входы которой соединены, соответственно, с выходами счетчиков, причем выходы задатчика мак.симального радиуса сканирования подключены к установочным входам вычитающего счетчика, управляющий вход которого и вход суммирующего счетчика соединены с соответствующими входами блока, выход которого подключен к выходу схемы сравнения.

3 ° Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок сле>кения за кривизной линии контура содержит счетчик-делитель и второй фазочувствительный блок, один вход которого подключен к выходу счетчика делителя, а выход — к выходу блока, входы которого соединены с соответствующими входами счетчика-делителя и второго фазочувствительного блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вайнер Ш. A., Вайнер С. А.

Фотокопировальные системы управления технологическим оборудованием. М., "Машиностроение", 1971.

2. Авторское свидетельство СССР 137378, кл. 49 В 5/05, 1961 (прототип).

798917

Отволоки 2

& Aura Il

Заказ 10061/71 Тираж 756

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель T. Ничипорович

Редактор B.Åðåûååâà Техред Е.Гаврилешко Корректор Л.Иван