Оптико-механическое устройство для дифференцирования графиков

есесоюэндд " 7АТЕЯТь,Я.Ц "Яетд,фуу бибвиетека вАБд Союз Советских Социалистических Республик/08 единением заявки и Гасударствеииый каиитет Саввтв Мииистрав СССР аа даави иж 5 Рвтаиий . и аткРытий(72) Авторы изобрете Гарнов и М, Д. Федосее емли им, О. 10. Шмидта АН 41 011 ТИКО МЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕННИРОВАНИЯ ГРАФИКОВовлена в напраь. Изобртение относится к приборам для обработки и анализа непрерывных кривых. В настоящее время при обработке графических зависимостей широкое применение находит настольный портативный прибор для интегрирования графиков - планиграф, аналогичные же приборы для дифференцирования графиков отсутствуют. м, котор ним ре ляю и щ х закрепленныхжиме, кинематически соперечный стержень икользящий зажим с р а скользящем з занном чере олнительныи адиальным стержнем При этом узел тора снабжен лупой оси, закрепленной дискриминатора,тангенсного механизма оптического дискримин которая установлена на корпусе оптическо Известны оптико-механические устроиства для математической обработки графиков, содержащее опорную направляющую планку, в продольном пазу которой на подшишшках установлена каретка, и тангенсный леханизм, выполненный в виде р, пиал нного сч ержня, соединенного ш лорелством оси с верхней частью каретки; центр оси размещен на рабочеи кромке масшчабной линейки, снабженной 1 юдвижньп 4 индексом и установленной на верхней орловой части опорной планки. Это позво ференцирован точность рабо Предлагаемое устройство с5 изображаю на фиг.1; на фиг оптический дискриминатор в д матически показантви планку 1 дшип- ангенсво содержит опорную пазу 2 которой на ановлена каретка 4,м, выполненный в виУстроист в продольном 20 никах,1 уст ный механиз ального сте ством оси 6 линеику 7,25 В, Кроые тое ради- посред 1 1 редлагаемозвестных тем,еский дискрими ного ржня 5, соединс кареткой 4, снабженную нод го, устройство е устроист что в него тличаетс масштабнуюжныл индекс веден опт оугольно жит опти 71) Заявитель Ордена Ленина институт ф а 1:ор, выполненный в вид измы со срезанным верх ет упростить процесс диграфиков и увеличитьы устроиства,Крепление прямоугольной призмы 10 обеспечивает положение призмы, при котором ось О 7 Я, проходящая через верхнее ее ребро, при любом положении оптического дискриминатора 9 перпендикулярна к радиальному стержню 5, На оптическом дискриминаторе 9 укреплена лупа 15, имеющая возможность поворачиваться вокруг оси 16 и занимать два 55 ческий дискриминатор 9, выполненный в виде трехгранной призмы 10 с частично срезанным верхним ребром, котораяустановлена в направляющих 11, закрепленных на скользящем зажиме 12, который 5 кинематически связан через поперечный стержень 13 и другой скользящий 14 с радиальным стержнем 5 тангенсного меха-, низма, причем оптический дискриминатор снабжен лупой 15, которая осью 16 1 О связана с корпусом оптического дискриминатора 9.Конструктивно устройство выполненоиз опорной направляющей планки 1, которая является статическим (неподвижным)элементом прибора, В центре планки 1имеется направляющий продольныйпаз.2По пазу перемешается свободно плавающаякаретка 4. Опорным элементом кареткиявляются подшипники 3, два из которыхимеют пружинный поджим. На кареткезакреплена масштабная линейка 7 с,делениями и подвижным индексом 8. Наверхней стороне каретки укреплена ось6, центр которой совпадает с геометрическим полюсом Р. Полюс являетсяцентром вращения радиального стержня 5,Центр оси (полюс Р) совпадает с внешнимобрезом масштабной линейки 7. З 0Радиальный стержень,5 имеет возможность поворота вокруг оси 6 на угол= 180 о. На радиальном стержне 5 подуглом ф =90 укреплен поперечныйстержень 13 при помощи скользящего З 5зажима 14, который позволяет производить перемещение этого стержня вдольрадиального стержня 5. Конструкцияскользящего зажима 14 обеспечиваетфиксирование поперечного стержня 13 подуглом Я =90 о к радиальному стержню 5, На поперечном стержне 13 закреплен оптический дискриминатор 9, который имеет возможность перемешатьсявдоль поперечного стержня 13. Оптическим дискриминатором 9 (разделителем)служит прямоугольная призма 1 О, верхнееребро которой частично срезано,положения. При рабочем положении лупа 15 размещена над прямоугольной призмой, при нерабочем смещена в сторону. На фиг, 1 показан случай, когда лупа смещена в сторону.Устройство работает следующим образом,Аналогично планиграфу оно устанавливается на чертеж (график). При этом направляющая планка 1 должна быть параллельна оси абсцисс графика, а центр вращения радиального стержня 5 и передний срез масштабной линейки 7 должны совпадать с осью абсцисс, При перемещении каретки 4 вдоль планки 1 это совпадение должно сохраняться на всем протяжении оси абсцисс.Движением каретки 4, поворотом радиального стержня 5 и перемещением поперечного стержня 13 призма 10 оптичес кого дискриминатора 9 устанавливается на исследуемый участок графика так, чтобы кривая., проходящая под призмой 10, не имела разрыва (фиг. 1 и фиг.2,б). Это положение соответствует случаю, при ко тором радиальный стержень 5 перпендикулярен к нормали для данного участка графика; в этом случае нормалью совпадает с осью ИФ , и следовательно, радиальный стержень 5 параллелен касательной на исследуемом участке графика. Тангенс наклона этой касательной может быт 1 определен при помощи тангенсного механизма, как отношение отрезка Д ф к заранее выбранному в соответствйи с необходимым масштабом и отмеченному при помощи индекса 8 отрезку ДХ масштабной линейке, Сохраняя значение ЯД постоянным для всех участков кривой получим значение Д для различных участков в выбранной масштабе. Из определения производной имеем При Я 3"- "- Сад.86 можно записать дх,=1 кр где К - некоторое постоянное число. .В этом случае Ц- МА. Это значение координаты производной переносят параллельно оси абсцисс до пересечения с абсциссой исследуемого участка, отмечают точку К. Так определяют и фиксируют производные для всех исследуемых участков графика, Отмеченные графиработы устройства, в него введен оптичеокий дискриминатор, выполненный в видепрямоугольной призмы, которая установлена в направляюших, закрепленных на,скользяшем зажиме, кинематически связан:ном через попереЧный стержень и дополнительный скользяший зажим с радиальнымстержнем тангенсного механизма.ДРНИСОВ аккор И,Орлов ррект Лака нраж дннсно 1111111 осударственного комитета Сонета Министров СССРно дедам изобретений и открыл цйМосква, 113035, Рауьнская наб., 4 11 н днрнязне кГ 1 атент, Москва, Г 59, Бережковская наб., 2