Съемник координат для устройства считывания графической информации

/06 НИ К АВТОРСКОМ ВИДЕТЕЛЬСТ рденрудоут ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ ИЗ(71) Ленинградский ордена Ленина, о аОктябрьской Революции и ордена Твого Красного Знамени горный инститим. Г. В. Плеханова(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, пронизываюцего 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 Л. Комарова Техред И. Верес Корректор А. Обручар Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская набд. 4/5 Филиал ППП Патент. г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор Н. КиштулинецЗаказ 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 таких устройств является их низкая помехоустойчивость, что связано с малой амплитудой выходного сигнала емкостного зонда и его высоким собственным импедансом.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 съем- нике 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. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Поставленная цель достигается тем, что в съемнике координат, содержащем корпус из нем агнитного 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 М 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 выпол 1 е 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/ос 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,