Способ определения положения по крайней мере одного считывающего элемента относительно системы координатных шин

) 4 С 06 К 1 1/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ческосл 9. Бюл. 1 Ф 36овенска академия вед ек (С олин В.П я слН ф у преоб еской ССР1969 и, Е оложение считываюлагодаря чему возывный эффект,обесют мест ре элемента 1,т квазинепреающий относи ПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ОДНОГО СЧИТЫВАЮЦЕГО СИТЕЛЬНО СИСТЕМЫ КОО(54) СПОСОБ КРАЙНЕЙ МЕРЕ ЭЛЕМЕНТА ОТНДИНАТНЫХ ШИН(57) Изобрет ника якую инорой явя раэреф-лы,ельно т вием ко ч яцию, след относитее о высок 1 з.п ша я способност вычисние относится нике и может б)ть и лительнои г.3 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах считывания и ввода графической информации в ЭВМ.Цель изобретения - повышение точности способаНа фиг.1 представлены схема расположения считывающего элемента и система координатных шин (проводников) для создания магнитного поля; на фиг,2 - то же, другой вариант,римеры расположеи полярной систем 5 - структурная ля осуществления ия для декартово оординат; на фиг хема устройства пособа; на фиг,б рамма и форма эл времеиная диактрических импулькоординатные шины. подаваемых в(72) Павел С (53) 681.327 (56) Чег Савенков разовани информации, 1973, с, 112Авторское В 327501, кл (прототип). длачек и Йири12 (088.8)П.М., ЛеоноваАвтоматизацияжных форм графМинск: Наука и114.свидетельствоС 06 К 1 1/06,пользовано в системах считывания иввода графической информации в ЭВМ,Цель и=обретения - повышение точности способа - достигается возбуждением магнитного поля с заданными направлением и скоростью движения путем подачи в координатные шины последовательности электрических следующих с постоянной частотой пере-,крывающихся импульсов постоянной амплитуды с равными передними и задними фронтами. При этом по величинеи форме индуцированного сигнала всчитывающем элементе 1, наведенногов выбранной точке на кривой изменения индуцированного сигнала, предпочтительно в ее самой крутой част На фиг.1 и 2 позицией 1 обозначесчитывающий элемент, а позициями2-14 - координатные шины (проводни 3 151ки), 15 а и 15 в - кривые измененияиндуцированного напряжения.На фиг.5 позициями 16-19 обозначены соответственно коммутаторы 16и 17, блок 18 определения координати выходы 19 блока 18. Позицией 20обозначен проводящий слой в котором создается магнитное поле из-задвусторонней обратной связи этогослоя с проводниками 2-14.Блок 18 определения координат содержит генератор 21 импульсов, счетчик 22, память 23, амплитудный дискриминатор 24. Последний содержитформирователь 25 импульсов и пороговые элементы 26-28.Проводник через который течетток, образует источник электромагнитного поля. Если перемещать этотпроводник вблизи считывающего элемента, выполненного, например, в виде катушки, то в ней в зависимостиот изменения величины индуцируетсяв качестве ответа электромагнитныйпоток, который обусловлен расстоянием между проводником и считывающимэлементом (фиг.1 и 2)Движение проводника может вызываться переключением тока (поступательного переключения) согласнофиг.б в системе проводников, расположенных достаточно близко друг кдругу, благодаря чему возникает квазинепрерывный эффект, обеспечивающий относительно тонкую интерполяцию, следствием которой являетсяотносительно высокая разрешающаяспособность,Механизм образования измененияиндуцированного напряжения 15 а зависит от того, через какой из проводников 2 - 14 последовательно протекает ток (фиг,1). Этот ток вызываетмагнитное поле, которое создает впроводящем сцое 20 индуцированныйток из-за двусторонней обратной связи слоя с проводниками 2-14. Причемполе перемещается вместе с током,непрерывно переключаемым на проводники 2-14,В считывающем элементе 1, выполненном в виде катушки, индуцируетсяизменяющееся в зависимости от удаления источника магнитного поляот считывающего элемента напряжение.При этом при движении магнитного поля в направлении к считывающему элементу индуцируемое напряжение мед ляет первую ось координат.Вблизи этой системы расположенсчитывающий элемент 1 с по крайнеймере одним витком. Элемент 1 соединен с блоком 18 определения координат, который соединен с коммутато- рами 16 и 17 для последовательногоподключения проводников 2-14, которое сопровождается перемещениеммагнитного поля.50Коммутаторы 16 и 17 управляютсятак что ток последовательно проходит через проводники 2-14, каждыйиз которых создает магнитное поле,которое перемещается так же, как 55последовательно усиливаются токомпроводники.Изменение этого магнитного поляиндуцирует напряжение в элементе 1 5 1 О 15 20 25 30 ленно возрастает от велич ны по - :. до максимума одной полярности, э,.:"-и падает до величины покоя, снова ,врастает до максимума другой полярности и снова падает до величины покояВсе изменения напряжения определяются расстоянием от источника магнитного поля. Причем точка покоя используется как переходная точка. Из сведения о положении источника магнитного поля и о моменте, обусловленном выбранной точкой перехода напряжения в катушке, определяется положение последней.Согласно фиг.2 механизм возникновения индуцированного напряжения 15 Ь зависит от того, через который из проводников 2-14 течет ток, вызываемый последовательньи переключением проводников 2-14.Согласно фиг.б предпочтительно, чтобы при падении тока в предыдущем проводнике одновременно происходило бы соответствующее возрастание тока в последующем проводнике так, чтобы сумма токов во всех проводниках оставалась в основном постоянной.На фиг.З дана схематическая компоновка устройства, причем проводников 2-14 расположены параллельно плоскости считывания и определяют координатные оси на этой плоскости,Устройство имеет систему проводников 2-14, параллельную плоскости считывания, Причем один из проводников использован в качестве источника электромагнитного поля, через него протекает ток и он опреде11754 5 15 (катушке), Напряжение с катушки поступает в блок 18, к.тарый оценивает положение считывающего элемента в зависимости от пути тока в коммутаторах 16 и 17 л напряжения в катушке.Для определения положения в более, чем одноразмерной системе можно использовать несколько систем проводников, расположенных так, что они образуют координатную сетку. Расположение может быть произвольным, например, в общей плоскости. Ход и последовательность подключения тока могут быть различными в зависимости от требований данных условий и точности оценки (фиг.4) . 51 О15 же От 11 ас 11 тся:, к - :.".а;п 1 ю током ра НОГО НапраВЛЕНК 1.Изобретение:1 лйдет применение при Оесконтактном считыва 1 лци, например гри считывании точек в картограф 1 ли, в геодезии, испо:,:ьэаван 1 ли системы с цифровым управлением, машинной обработке документации для получения сведений, считывании положения пера чертежного устройства, определении положения в многоразмерньг 1 и одно- размерных системах, где необходима использование нескольких систем проводников, располаже 1 гных с образованием координатной сетки. Формула из обретенияНа фиг. 6 также изображен ход тока в отдельных проводниках, например 7-9, для постоянной скорости движения магнитного поля, При этом достигается перемещение магнитного поля, в основном, с постоянной скоростью, которое может быть представлено как результат движения эффективного источника магнитного галя, которое последовательно распространяется также и на промежуточное пространство между проводниками, благодарячему осуществляется тонкая интерполяция, точность которой зависит лишьот степени прибл 1 лжения к абсолютно равномерному дв 1 лжению магнитного ПОЛЯ. Квазинепрерывнь 1 й процесс перемещения магнитного поля достигаетсянепосредственным чередованием питания соседних проводников, например,временным перекрытием питания этой слстемы проводников.Медленное возрастание и падениетока в отдельных соседних провадниках дэстигается посредством прямого профилирования этого тока или пряпрямоугольного хода напряжения, питающего проводники, посредством намеренного искажения. хода тока. То 20 25 ЭО 1. Способ определения положения по крайней мере одного считьвающего элемента относительно системы коор - динатных шин, основанный на наведении :ндуцираваннаго сигнала в считывающем элементе при воздействии магнитного поля, возбуждаемого электрическими токами координатных шин, О т л и ч а ю щ и Й с я тем. что, с целью повышения точности способа, возбуждают магнитное пале с заданными направ;1 ен 11 ем и скоростью дви жения. а по величи 1 е и Форме и 11 дуцираваннаго сигнала в считывающемэлементе, наведенного в выбраннойтачке на кривой изменения 1 лндуц 1 лрованнага сигнала, иредпочт 1;тельно вее самой крутой части, определяютместоположение считывающего элемечта,2, Способ па п. 1, а т л и ч а ю щ и й с я тем, что всзбуждают магнитное поле с заданньпм направлением и скоростью движения путем 1 одачи в координатные шины последсвательнасти электрических следующихс постоянной частотой перекрываюшихся импульсов постоянной амплитуды и равными передними и задниьалфрантами, 15117541511754Составитель И.Загиняйко Редактор И.Касарда Техред М.Дидык Корректор С,Шекмар Заказ 5905/52 Тираж 668 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101