Устройство для ввода информации

3 74На фиг, 1 приведена структурная схе-ма предложенного устройства; нв фиг. 2-, акустический съемник координат, разрез.Устройство ддя ввода ннформации содержит блок 1 управления, блокцифровых измерений, время-импульсные преобразователи 3,4, координатные микрофоны 5,6 н эдектроакустический преобразователь 7. Блок 1 управдения предназна чен для синхронизации работц всего устройства. Блок 2 цифровых измерений предназначен для определения координат измеряемой точки с проведением необходимой коррекции при изменении скорости распространения фронта ультразвуковой волйы, например, при изменении температуры воздуха,Время-импульсные преобразователи 3, 4 предназначены для преобразования времени прахождения фронта ультразвуковой волны в соответствующее этому времени количество импульсов.Координатные микрофоны 5,6 преобразуют принятые ультразвуковые импульсы в электрические сигналы.Электровкустический преобразователь 7 предназначен для формирования корот ких ультразвуковых импульсов.Искровой разрядник образуют электроды 8, 9, причем один из них подвижно закреплен (нвпрймер, с помощью резьбы) в параболическом отражателе 10 из ди- электрика, а второй звпрессоввн в верх- нем держателе 11, имеющем четыре реб, ра (см. сечение А-А). Детали 10 и 11, в свою очередь, запрессованы во втулке12, которая свободно скользит в корпусе13. На параболический отражатель 10 туго надевается колпачок 14 из диэлектрика,верхней своей плоскостью контактирующийсо штифтом переключателя 15, которыйзакреплен в диске 16, Реэьбовая втулка17 служит для закрепления деталей в корпусе 13 и ддя навинчивания крышки 18.Пишущий стержень 19 (например, для шариковых авторучек) верхним концом входит в глухое отверстие верхнего держателя 11, а своим отстрнем проходит черезнижний держатель 20, который неподвижнозакреплен в наконечнике 21. Держатель20 и наконечник 21 образует копьцевойзазор, на выходе которого расположенкольцевой отражатель 22, выполненныйзаодно с держателем 20. Верхний держатель 11, корпус 13, наконечник 21 инижний держатель 20 образуют совместно звукопровод 23. 05фЖгут 24 объединяет провода, идущиек переипочатедю 15, и высоковольтный провод, подсоединенный к электроду 9, Замена пишущего стержйя,производится путем вывинчивания наконечника 2 1.Едок 1 управления связан с блоком 2цифровых измерений, время-импульсными преобразователями 3,4 иэдектроакустическим преобразователем 7.Едок 2 цифровых измерений связан с,выходами времяимпудьсных преобразователей4, которые своими входами связаны с координатными микрофонами 5,6.Устройство работает следующим обра 15 зом,Принцип работы устройства основан наизменении времени. прохождения фронтаудьтразвуковой волны от эдектроакустического преобразователя 7 до координатных20 микрофонов 5,6. Координата измеряемойточки пропорциональна этому времени. Дпясъема координат измеряемой точки остриепишущего стержня необходимо совместитьс ней и нажать острием на эту точку, При25этом узел деталей 10-12 и 14 движетсявверх и наконечник заставляет срабатывать переключатель 15, вырабатывающийимпульс начала измеренйя, который переда тся в бдок 1 управления. Этот блок30вырабатывает импудьс высокого напряжения, который передается на электроды8,9, между которыми происходит искровойразряд, Синхрончо с этим разрядом времяимпульсные преобразователи 3 и 4 начи 35кают вырабатывать импульсы, которые передаются в блок 2 цифровых измерений.Этот блок производит счет импульсов,количество которых соответствует измеряемым координатам, а также производит40необходнмые корректуры этих координат всоответствии с изменениями скорости ультразвуканапример, из-за изменений температуры окружающей среды.45Звуковой импульс в электроакустическомпреобразователе, образовавшийся при искровом разряде, распространяется перпендикулярно оси съемника, затем отражаетсяот параболического отражателя 10 и движется по звукопроводу 23 до конического50сужения наконечника 21. Здесь он концентрируется в узком кольцевом зазоре, величина которого в 2-3 раза меньше длиныформнруемой звуковой волны. Такое соотФношение приводит к дифрвкции звуковой55вопны и распространению ее в виде сферы,центр которой. совпадает с центром кольцевого зазоре, Энергия звуковой волныдостаточна для приема ее координатными5 74840микрофонами 5,6 на расстояниях2 м, однако для улучшения отношения снгнал-шум(особенно на больших расстояниях) применен кодьцевой отображатедь 22, концентрирующий дополннтедьную энергию в направлении мнкрофонов. В;момент, когда .фронт ультразвуковой волны достигает мнк-рофоноц 5,6, они формируют импульсы, поступающие во время-импульсные преобразователи 3, 4, которые, в свою очередь,закрывают поступление импульсов в блок2 цифровых измерений, Поступившее вэтот блок до момента останова количество импульсов по каждому каналу соответствует вепичинам координат измеряемой дточки,Применение в электроакустическомпреобразователе вертикально расположенного разрядного промежутка на оси звукопровода вместе с параболическим отра- щжателем обеспечивают полную симметриюкбнструкцин, а тем самым правильностькругового фронта звуковой волны и равномерность его по мощности. Соблюдениеэтих условий необходимо для достижения 2полной независимости результата измерения от угла поворота электроакустнческого преобразователя вокруг его оси,Благодаря близкому расположению кольцевого зазора и отражателя к тоЧке, ко- Зпординаты которой измеряются, достигаетсямалое влияние углов наклона электроаку 5стическото преобразователя на результат измерения.Кроме того, благодаря расположению искрового промежутка в металлическом заземлении корпуса обеспечена световая и электрическая изоляция искрового разряда, уменьшеношумовое действие на оператор, сведены к минимуМу радиопомехи. формула изобретения Устройство.для ввода информации по авт. св. М 551637, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения точности съема координат электроаку-. стический преобразователь содержит искровой разрядник, состоящий из двух электродов, расположенных внутри корпуса элекъроакустического преобразователя на оси его продольной симметрии в фокусе параболаческого отражателя, и кольцевой отражатель,. отражающая: поверхность ко. торого.расположена на оси продольной симметрии эдектроакустического преобразователя.:Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Ж 551637, кд, Ц О 6 Р 3/16, 1976 (прототип).