Устройство для отображения информации

.(оганер С.Э.мы отображениянергия 1, 1975,детельство СС В 29/00, 1978 рское св кл. С 01 Р 7 (пр выв ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее три канала управления, каждый из которых состоит из блоков сравнения для положительных и отрицательных напряжений, выходы которых соединены с первым и вторым входами элемента 2 И-ИЛИ,ход которого соединен с одним из ходов элемента И, элемент ИЛИ, вы- ход которого соединеп с видеоконтрольным блоком, синхронизатор, последовательно соединенные реверсивный счетчик, дешифратор и первый кЯ триггер, Формирователь импульсов шкалы и цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с первым входом блоков сравнения для положительных и отрицательных напряжений, вторые входы блоков сравнения для положительных и отрицательных напряжений первого и второго каналов управления соединены соответственно . с датчиком линейных перемещений и датчиком угловых перемещений, синхЯО 1064292 А ронизатор соединен с видеоконтрольным блоком, реверсивным счетчиком ипервым ВЯ-триггером, выходы которого соединены с третьим и четвертымвходами элементов 2 И-ИЛИ, цифроаналоговым преобразователем и реверсивным счетчиком, соединенны 1 с цифроаналоговым преобразователем, входыформирователя импульсов шкалы соединены с реверсивным счетчиком, а выход - с первым входом элемента ИЛИ,о т л и ч а ю щ е е с ятем, что,целью расширения области примененияустройства путем одновременного отображения линейных и угловых перемещений объекта, оно содержит инвертор,формирователь импульсов линейных пе- Жремещений и два формирователя импульсов угловых перемещений и последовательно соединенные дифференцирующую дюшецепочку и второй ВЯ-,триггер, входинвертора соединен с датчиком угловых перемещений, а выход - с вторыми фвходами блоков сравнения длй положительных и отрицательных напряженийтретьего канала управления, входдифференцирующей цепочки соединен свыходом элемента И первого канала фуправления, второй вход второгоЯБ-триггера соединен с синхронизато щром, а выход - с вторым входом элемента ИЛИ, входы формирователя импульсов линейных перемещений и форми аЬюфрователей импульсов угловых переме-щений соединены с синхронизатором,а выход - с другим входом элементаИ каждого канала управления,3Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использонано для отображения на экранетелевизионного видеоконтрольногоустройства линейных и угловых перемещений,Известно устройство одновременно"го отображения группы параметров наэкране ЭЛТ, состоящее из устройстваввода данных, устройства сравнения,генератора компенсационного напряжения, коммутатора, синхрогенератора,видеоконтрольного устройства и блока управления 1 3.Однако указанное устройство имеет ограниченные информативные возможности, поскольку позволяет отображать сигналы только одной полярности,Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство отображения информации, содержащее основные блокисравнения, первые входы которых соединены с выходами датчиков, а вторые входы - с выходом цифроаналогово"го преобразователя, входы которого 25связаны с выходами счетчика строки входами дешифратора кода выходныхимпульсов счетчика строк, выход которого и выходы блоков совпадениясоединены с входами блока ИЛИ, ныхо- Зодом связанного с сигнальным входомвидеоконтрольного блока, первый входкоторого подключен к выходу кадровыхсинхронизирующих импульсов синхрогенератора и входу установки нуля счет-З 5чика строк, а второй вход - к выходустрочных синхронизирующих импульсовсинхрогенератора, входу счетчикастрок и нходу генератора ударноговозбуждения, выходом связанного свходом распределения импульсов, выходы которого соединены с первымивходами блоков совпадения, триггер,дешифратор триггера, дополнительные блоки сравнения и блоки 2 И-ИЛИ,выходы которых соединены с вторымивходами блоков совпадения, первыевходы - с выходами основных блоковсравнения, вторые нходы - с выходамидополнительных блоков сравнения третий и четвертый входы - с первыми 5 Ои вторыми выходами триггера, первыйвход которого подключен к выходукадровых синхронизирующих импульсовсинхрогенератора, а второй - к выходу дешифратора триггера, входы которого связаны с выходами счетчикастрок, причем входы дополнительныхблоков сравнения соединены с входами основных блоков сравнения 2 ,Недостатком известного устройства является то, что оно имеет ограниченные возможности, так как не позволяет однонременно отображать линейные и угловые перемещения объектаф О.у Цель изобретения - расширениеобласти применения устройства путемодновременного отображения линейныхи угловых перемещений объекта.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для отображения информации, содержащее три канала управления, каждый из которыхсостоит из блоков сравнения для положительных и отрицательных напряжений, выходы которых соединены с первым и вторым входами элемента 2И-ИЛИ, выход которого соединен содним из входов элемента И, элементИЛИ, выход которого соединен с видеоконтрольным блоком, синхронизатор, последовательно соединенные реверсивный счетчик, дешифратор ипервый Вс;-триггер, формировательимпульсов шкалы и цифроаналоговыйпреобразователь, выход которого соединен с первым входом блоков сравнения для положительных и отрицательных напряжений, вторые входы блоковсравнения для положительных и отрицательных напряжений первого и второго каналов управления соединенысоответственно с датчиком линейныхперемещений и датчиком угловых перемещений, синхронизатор соединен свидеоконтрольным блоком, реверсиннымсчетчиком и первым ВБ-триггером, выходы которого соединены с третьим ичетвертым входами элементов 2 И-ИЛИ,цифроаналоговым преобразователем иреверсивным счетчиком, соединеннымс цифроаналоговым преобразователем,входы Формирователя импульсов шкалысоединены с реверсивным счетчиком,а выход - с первым входом элементаИЛИ, введены инвертор; формировательимпульсов линейных перемещений и дваФормирователя импульсов угловых перемещений и последовательно соединенные дифференцирующая цепочка и второй -триггер, вход инвертора соединен с датчиком угловых перемещений, а выход - с вторыми входамиблоков сравнения для положительныхи отрицательных напряжений третьегоканала управления, вход дифференцирующей цепочки соединен с выходом элемента И первого канала управления,второй вход второго ВЯ-триггера соединен с синхронизатором, а выход - свторым входом элемента ИЛИ, входыФормирователя импульсов линейных перемещений и Формирователей импульсовугловых перемещений соединены с синхронизатором, а выход - с другим входом элемента И каждого канала управленияя,На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 " формы отображения линейных иугловых перемещений объек 1064292та на экране видеоконтрольного блока; на фиг, 4 и 5 - эпюры напряжений,Устройство содержит три канала 1-3 управления, каждый из которых содержит блоки 4 сравнения для положительных и блок 5 сравнения для5 отрицательных напряжений, элемент 2 И-ИЛИ б и элемент И 7, формирователь 8 импульсов линейных перемещений, формирователи 9 и 10 импульсов угловых перемещений, элемент ИЛИ 11, видеоконтрольный блок 12, синхронизатор 13, реверсивный счетчик 14, цифроаналоговый преобразователь 15, дешифратор 16, формирователь 17 импульсов шкалы, ВЯ-триггеры 18 и 19, дифференцирующую цепочку 20, датчик 21 линейных перемещений, датчик 22 угловых перемещений и инвертор 23.Датчик 21 линейных перемещений подключен к первым выходам блока 4 сравнения для положительных и блока 5 сравнения для отрицательных напряжений канала 1 управления, .датчик 22 угловых перемещений подключен к первым входам блоков 4 и 5 25 сравнения канала 2 управления, а также к выходу инвертора 23, Выход инвертора 23 подключен к первым входам блоков 4 и 5 сравнения канала 3 управления. Вторые входы всех 30 блоков сравнения подключены к выходу цифроаналогового преобразователя 15. Выходы блоков 4 и 5 сравнений соединены с первыми входами элементов 2 И-ИЛИ б. Вторые входы элемен тов б подсоединены к выходам ВЯ-триггера 18. Выходы элементов 6 соединены с одними входами элементов И 7, к вторым входам которых подсоединены выходы соответствующих Формировате лей 8-10 импульсов линейных и угловых перемещений соответственно. Выходы второго и третьего элементов И 7 соединены с двумя входами элемента ИЛИ 11. Выход первого элемента соединен с входом Я ВЯ-триггера 19 через дифференцирующую цепочку 20 РС . Вход В ЙЯ-триггера 19 соединен с выходом кадровых синхронизирующих импульсов синхронизатора 13, .а выходс входом элемента ИЛИ 11. Четвертый вход элемента ИЛИ 11 подсоединен к выходу формирователя 17 импульсов шкалы. Выход элемента ИЛИ 11 подсоединен к сигнальному входу видеоконт" рольного блока 12, Два других входа 55 этого блока соединены с выходами кадровых и сточных импульсов синхронизатора 13, Кроме того, выход строчных син,хроимпульсов синхронизатора 13 соединен со счетным входом ревер сивного счетчика 14, а выход кадрового синхроимпульса - с входом установки нуля счетчика 14 и входом йЙ 5 -триггера 18, Выходы счетчика 14 соединены с входами цифроаналогового 65 преобразователя 15, дешифратора 16и формирователя 17 импульсов шкалы,Устройство работает следующимобразом,Кадровым синхронизирующим импульсом с выхода синхрогенератора 13 вреверсивном счетчике 14 по входам2, 2 ". , 2 " устанавливается кодмаксимального значения, например,числа 160; в Р 5 -триггере 19 устанавливается единичное состояние, ВЯтриггер 18 по входу Й перебрасывается в такое состояние, что с его прямого выхода сигнал ф 1 ф поступаетна один из входов одних иэ элементовИ элементов 2 И-ИЛИ б, вход управления знаком цифроаналогового преобразователя 15 и вход Э реверсивногосчетчика 14. По сигналу 1 счетчик 14 переводится в режим вычитания,а на выходе цифроаналогового преобразователя формируется компенсирующее напряжение И к положительной полярности (фиг. 4), величина которого максимальна, так как максималенкод, подаваемый на входы цифроанала"гового преобразователя 15 со счетчи"ка 14, По мере поступления на счетный вход счетчика 14 строчных импульсов с выхода синхронизато ра 13, значение кода на выхо,де счетчика 14 и, соответственно,компенсирующее напряжение И на выходе цифроаналогового преобразователя 15 уменьшается. В момент прихо" да 160-й строки, расположенной поС- редине растра, в счетчике 14 устанавливается нулевой код, а напряжение Ок на выходе цифроаналогового преобразователя 15 будет равно нулю. Дешифратором 16 выделяется 160-й строчный синхроимпульс, который с его выхода переводит Р 5 -триггер 18 в исходное состояние. При этом на основном выходе триггера 18 появляется сигнал 0, а на инверсном сигнал ф 1. Сигналом с прямого выхода триггера 18 счетчик 14 переводится в режим сложения, а на выходе 1 цифроаналогового преобразователя 15 напряжение имеет отрицательное значение. Импульсом 1 с выхода триггера 18 открываются другие элементы И элементов 2 И-ИЛИ б, а адни иэ элементов И закрываются, так как на их входы с триггера 18 поступает сигнал 0, Счетные импульсы, поступающие на вход счетчика 14, увеличивают код, поступающий с его выхода на вход цифроаналогового преобразователя 15, увеличивая с каждым счетным импульсом значение выходного отрицательного напряжения цифроаналового преобразователя, Таким образом, в первой верхней половине, растра компенсирующее напряжение уменьшается от максимального значе 1064292ния и до нуля и открыты одни изэлементов И элементов 2 И-ИЛИ 6, аво второй половине растра (екменяетсяот нуля до максимального отрицательного значения, и открыты другие элементы И элементов 2 И-ИЛИ,Допустим, что с выхода датчика 21линейных перемещений на выходы блоков 4 и 5 сравнения поступает положительное напряжение, соответствующее перемещению объекта вверх отисходного положения с выхода датчика 22 угловцк перемещений поступаетположительное напряжение на входысвоих блоков 4 и 5 сравнения и входинвертора 23, Положительное напряжение с датчика 22 соответствуетповороту объекта по часовой стрелке. С выхода инвертора 23 напряжениепротивоположной полярности, по отно:,шению к напряжению с выхода датчика 22, поступает на входы соответствующих блоков 4 и 5 сравнения, В дан"ном случае на вход этих блоков сравнения поступает отрицательное напряжение. В первой полонине растра, 25пока сохраняется неравенство Ок ) О)в - напряжения, поступающие с выхода датчиков 21 и 22 и инвертора23), на выходах блоков 4 сравнениясуществует сигнал, соответствующий 30логическому 0, При поступлениинеравенства 0 с 0на выходе блоков 4 сравнения появится сигнал1, который через открытый одинИз элементов И элементов 2 И-ИЛИ бпройдет на вход элемента И 7. Состояние блоков 5 сравнения н первой полонине растра можно не рассматривать, так как в это время другие элементы И э ементов 2 И-ИЛИ 6 закрыты 40и выходные импульсы с выхода блоков5 сравнения через элементы б не про"ходят. Сигнал 1, поступающий навход элемента И 7, будет появлятьсяна всех строках первой половинырастра с момента, когдак-О довх160 строк, Одновременно каждый строчный импульс с выхода синхронизатора13 запускает формирователи 8 - 10,Формирователь 8 формирует импульс,длительностью 1, несколько меньшейдлительности прямого хода строчнойразвертки и несколько отстоящий отзаднего фронта строчного синхроимпульса (фиг, 5), Импульсом с выходаформирователя 8 открывается элемент 55И 7 и на его выходе появляется импульс длительности Т на всех строках верхней части растра в моментывремени, когда Осс Оэ. С помощьюдифференцирующей цейочки 20 РС выделяются передние фронты импульсов свыхода элемента И 7. Первым же фронтом Р -триггера 19 возвращается висходное положение, а с его выходана вход элемента ИЛИ 11 поступает 65 один импульс длительностью 7 . С вцхода элемента ИЛИ 11 этот импульс поступает на вход видеосигнала видео- контрольного блока 12, выснечиная на экране горизонтальную линию положение которой относительно оси пропорционально величине линейного перемещения объекта, как это показано на фиг, 2. Положительное напряжение с выхода датчика 22 угловых перемещений с помощью соответствующих блока 4 сравнения, элемента 2 И-ИЛИ б и элемента И 7 вызывает появление на выходе элемента И 7 узких импульсон н начале каждой строки и моменты времени, когда О с Ов. Длительность этих импульсов и место их расположения на строке определяется параметрами импульсов на выходе формирователя 10 импульсов (фиг, 5). Так как на выходе элемента И 7 присутствуют узкие импульсы на всех строках, то на экране видеоконтрольного блока 12 высветится узкая линия в начале верхней половины растра, Длина этой линии пропорциональна напряжению на выходе датчика 22, а значит и величине углового перемещения )объекта. Отрицательное напряжение с выхода инвертора 23 высвечивает тоже узкую линию, начинающуюся от 160 строки, но эта линия расположена в конце нижней половины растра (фиг,2), так как при отрицательном напряжении работает блок 5 сравнения, а узкие импульсы с выхода соответствующего элемента И 7, поступающие через элемент ИЛИ 11 на вход блока 12, определяются выходными импульсами формирователя 9 импульсов (фиг. 5). Длина этой линии ранна длине линии в левой части растра (пропорциональной напряжению датчика 22), но направление ее противоположно направлению линии н левой части, Отсчет значений линейных и угловых перемещений производится по шкалам, сформированным в формирователе 17 импульсов шкалы.На фиг. 3 показана форма отобра-. жения на экране видеоконтрольного блока при отрицательных значениях напряжений на выходе датчиков 21 и 22 (объект сместился вниз и повернулся против часовой стрелки).Устройство н этом случае работает аналогично рассмотренному случаю за исключением того, что в канале датчика линейных перемещений работает блок 5 сравнения, а не 4, а в канале датчика угловых перемещений соответствующие блоки 5 и 4 сраннения вместо блоков 4 и 5 сравнения, Наличие двух линий,для отображения угловых перемещений позволяет контроли 7 1064292ровать не только величину, но и направление углового перемещения,Предлагаемое устройство позволитотображать разнородные параметры угловые и линейные перемещения, и,следовательно, позволит контролировать на одном экране видеоконтрольного блока перемещение объекта в пространстве в одной плоскости.4/ илиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 СМ Ь Тираж 48 ВНИИПИ Государ по делам изо 35, Москва, Ж венного комитет етений и открытРаушская наб.е