Анализирующее устройство для электрогравировальных автоматов

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1) Дополнительное.к авт, свид 5) М. Кл.э В 4 С 1 8-12 80 (21) 294738(23) Приоритет аявки Юф сударстееннмй кемнтет СССР) Заявител(54) АНАЛИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОГРАВИРОВАЛЬНЫХ АВТОМАТОВИзобретение относится к анализирующим устройствам для гравировальных автоматов.Известно анализирующее устройство дляэлектрогравировальных автоматов, содержащее источник света, через оптическуюсистему соединенный с фотодатчиком, и блокусиления .Недостатком известного устройства является невысокая эффективность анализа.Цель изобретения - повышение качества и эффективности анализа оригинала приего чтении,ПоставленНая цель достигается тем, чтоанализирующее устройство для электрогравировальных автоматов, содержащееисточник света, через оптическую систему соединенный с фотодатчиком, и блок усиления,имеет переключатель и блок сопротивлений,при эТом одни зажимы переключателя соединены с контактами фотодатчика и первыми входами блока сопротивлений, другие зажимы переключателя .связаны со вторымвходом блока сопротивлений и первым входом блока усиления, второй вход которого.подключен к выходу блока еопротивлений. 2Кроме того, блок сопротивлений имеетпостоянный резистор и переменные резисторы, скользящие контакты которых через переключатель и постоянный резистор свя заны с одним из входов блока усиления.При этом фотодатчик выполнен в видефотодиода,На фиг, 1 приведена принципиальная схема анализатора; на фиг. 2 - зависимость выходного сигнала анализатора при плавном чтении оригинала, линейно меняющегося по плотности от больших в сторону меньших вейичин плотности в режиме Негатив; на фиг. 3 - зависимость выходного результирующего сигнала анализатора от плотности оригинала при линейном изменении плотности от наибольшей, в сторону наимейьшей 1 ю в режиме Позитив, при этом прямая о -изменение 3 только от сигнала фото-ЭДС с фотодатчика, прямая Ь - постоянное отрицательное напряжение Ц,полученное с движка резистора К 10; прямая с - результи. рующее выходное напряжение, полученное в ЗЭ результате вычитания из 1.1 ныэ меняюще 1 эвогося 13 вь эотодс.Устройство(фиг. 1) содержит стабилизированный источник 1 питания, источ 8850583ник 2 света, оптические системы 3 и 4,вал 5 оригинала, диафрагму 6, фотодатчик 7,переключатель 8 режимов Негатив - Позитив, переменный резистор 9 нулевого вы.холного йапряжения в режиме Негатив,переменный резистор 1 О нулевого выходногонапряжения в режиме Позитив, добавочные согласующие резисторы 1 - 14, интегральный операционный усилитель 15, потенциометр 16 балансировки операционногоусилителя, делитель отрицательной обратной связи на резисторах 7 и 18, нагрузочный резистор 19, диод 20,Оптические системы 3 и 4 имеют фокусирующие системы, Диафрагма. 6 находитсяна фокусном расстоянии от оптической системы, Блок сопротивлений имеет перемен.ные резисторы 9 и 1 О и добавочный согласующий резистор 11.Блок усиления включает в себя добавочные согласующие резисторы 12 - 14, интегральный операционный усилитель 15, потенциометр 16,делитель7 и 18 отрицательный обратной связи, нагрузочный резистор19 и диод 20.После включения анализирующее устройство работает следующим образом.Стабилизированный источникпитания. обеспечивает постоянство светового потока иот источника 2 света через фокусирующуюоптическую систему 3 и в виде светящейсяяркой точки на оригинале, расположенномна вале 5 оригинала. Отраженный от оригинала световой поток, пропорциональныйплотности считываемой точки, через опти- вческую систему 4 и диафрагму 6 попадаетна светочувствительный фотодатчик 7. Световой поток в фотодатчике (фотодиода) 7 преобразуется в фото-ЭДС, которая через переключатель 8, позволяющий менять подключение фотодиода, и добавочный согласующий резистор 12 поступает на неинвертирующий вход интегрального операционного усилителя 15. Резистор 12 служит для устранения влияния на параметры выходного сигнала изменений величины внутреннего 46сопротивления фотодиода 7, возникающих из-за смены окружающей температуры.С целью получения повторяемости (стабильности) по величине выходных сигналов анализатора с различных плотностей тонового рисунка оригинала и учитывая важность выдачи неискаженной информации, операционный усилитель (ОУ) 15 охвачен внешней отрицательной обратной связью, выполненной на резисторах7 и8, а сам ОУ запитан от стабилизированного источника 1 питания. Сигнал отрицательной обратной связи подается на инвертирующий вход ОУ через лобавочный согласующий резистор 13. Резистор 16 предназначен для балансировки ОУ при отсутствии входных сигналов. Резисторы 1114 служат лля согласования элементов схемы, Резистор 19 является нагрузочным, Диод 20 устраняет возможность вылачи выхолного сигнала вовнешние цепи обратной полярности при не-точной установке скользянгих контактов переменных резисторов 9 и 1 О.В режиме Негатив анализатор работает следующим образом,Переключатель 8 устанавливается в по.ложение Негатив. Отрицательная полярность фото-ЭДС с фотодиода 7 .через переключатель 8 и добавочный резистор 2 подается на неинвертирующий вхол ОУ, по.этому с его выхода выдается сигнал отрицательной полярности, меняющийся линей.но по величине в зависимости от плотностисчитываемого оригинала (фиг, 2). При этомболее светлым полям соответствует большаявеличина выходного сигнала с анализатора.Поскольку чувствительность современныхоперационных усилителей высока и иногдапри гравировании в области больших плотностей оригинала требуется ограничениесигнала, схема анализатора имеет пере.менный резистор 9, скользящий контакт которого в режиме Негатив подключаетсяк инвертирующему входу ОУ. Переменныйрезистор 9 запитан отрицательным стабилизированным напряжением, и если с его скользящего контакта выдается напряжение, тона выходе оно положительной полярности,т. е. обратной по отношению к основному.сигналу. Этим самым можно компенсировать требуемую начальную величину сигнала,В режиме Позитив устройство работает следующим образом.Переключатель 8 устанавливается в по.ложение Позитив. При этом на неинвер.тирующий вход ОУ подается фото-ЭДС положительной полярности. При этом на еговыходе сигнал также положительной полярности. Одновременно на инвертирующийвход ОУ с переменного резистора 10 черезпереключатель 8 и резисторы 11 и 13 вместес сигналом отрицательной обратной связипоступает сигнал положительной полярности.Этот сигнал положительной полярности вы.ставляется такой величины, при которой он,усиленный и проинвертированный,. создаетна выходе операционного усилителя 15 сиг.нал отрицательной полярности, равный повеличине усиленному сигналу положительной. полярности, поступающему с фотодиода 7 в момент чтения орйгинала самого белого поля, т. е. самой малой плотности и,следовательно, максимальному по величине.В результате суммирования 2-х сигналов, равных по величине и противополож.ных по полярности, на выходе ОУ 15 суммар.ный сигнал равен нулю.При чтении оригинала и плавном изменении плотности его с меньших плотностейк большим результирующий сигнал на выходе ОУ 15 также плавно и с той же закономерностью роста, так каксигнал со скользящего контакта переменного резистора 10не меняется, а вычитаемый сигнал с фото.5диода 7 уменьшается при чтении больших плотностей (более темных полей) оригинала.Анализатор позволяет при необходимости ограничивать сигнал и в области светлых полей. Лля этого достаточно на нужную величину не декомпенсировать основной сигнал с помощью переменного резистора 10. Тогда при чтении самых светлых полей оригинала суммарный сигнал на выходе ОУ 15 имеет положительную величину, а не ну. левую,а диод 20 сигнал положительной полярности нс выдает во внешние цепи.Использование предлагаемого анализатора позволяет повысить качество и эффективность анализа работы электрогравировальных автоматов за счет того, что динамический диапазон устройства резко выше, так как используется весь диапазон по входу ОУ только основных сигналов, отображающих плотность оригинала; в режиме фото- ЭДС у фотодиода отсутствуют темповые токи.Кроме того, имеется возможность вно. сить ограничение как в области самых малых, так и в области самых больших сигналов, и тем самым стабилизировать эти области; в устройстве на вход ОУ нс попадают пульсации источника питания, что исключает появление дополнительной помехи в цепях основного сигнала; устройство позволяет при чтении одного и того же ориги 6нала выдавать информации о нем как в негативном, так и в позитивном отображении.Формула изобретения1. Анализирующее устройство для электрогра ви ровалвных автоматов, содержащее источник света, через оптическую систему соединенный с фотодатчиком, и блок усиления, отличающееся тем, что, с целью повы.щения качества и эффективности анализа оригинала при его чтении, он имеет пере О ключатель и блок сопротивлений, при этомодни зажимы переклк)чателя соединены с контактами фотодатчика и первыми входами блока сопротивлений, другие зажимы переключателя связаны со вторым входом 15блока сопротивлений и первым входом блока усиления, второй вход которого подклю чен к выходу блока сопротивлений.2, Устройство по п, 1, отличающеесятем, что блок сопротивлений имеет постоянный резистор и переменные резисторы, сколь зящие контакты которых через йереключа.тель и постоянный резистор связаны с одним из входов блока усиления.3. Устройство по п. 1, отличающеесятем, что фотодатчик выполнен в виде фото- диода:25Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. Патент фРГ Юо 2361903, кл. В 41 С 1/04,193,АлексаиовКорректор Г. ОгарПодписноекомитета СССРи открытий .ская наб., д. 4/род, ул. Проектная. 4; Составитель С актор В. Матюхина Тех ред А, Бойка азЛ.0414/23 . Тираж 417 ВНИИПИ Госдарствеяного по делам каобретеннй 13035, Москве, Ж - 35, Рауш Филиал ППП сПатеит, г, Ужго