Устройство для вычерчивания прямоугольных чертежей

5941T И С БРЕ ЕН Сбюз Саоетских Социалистически Республик И ИДЕ ТЕЛЬ ТОРСКОМ) Д ополнительное к авт. свид-в 1. 13,00 51) Ч.Е,л.0014/28-12 с присоединением дарственник ломит 23) Проритет -43) Оцубл цкова по 30.04,79(53) УДК, 744.31088.8) ллетець х по делам изобретенн и сткрытиЙ анця 29.05.7 5) Дата опублико НИЯ ОП т 2 и3. Ами А. Г. Голев и ный научно-исслед медицинской техн тельский институт Всесою инстит сследо ательский и испытательныйки и Центральный научноурортологии и физиотерапии 71 вител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ(22) Заявлено 17.12.76 (2 Изооретецис относится к чертежномч ооорудованц:о и может быть использовано для вычерчивания прямоугольных чертежей.Известно устройство для вычерчивания 5 прямоугольных чертекей, содержащее двухкоордицативный регистратор и наборную доску Ц.Недостатком такого устройства является низкая производительность,10Цель изобретения - повышение произ- БОДИТЕЛЬНОСТИ.Поставленная цель достигается тем, что устройство для вычерчивания прямоугольных чертежей имеет два блока сравнения, 15 два дешифратора, два преобразователя код-напряжение, генератор импульсов и блок логики, причем каждый блок сравнен:я сво:м первым входом соединен с Однм цзыходов наборной доски, а вторым -- 20 с выходом соответствующего дешифратор и с одним из входов наборной лоски. Выхол каждого блока сравнения соединен с первыми и вторыми входамц генератора импульсов, блока логики и первыми входами 25 соответствующих преобразователей код-напряжение, одним выходом каждый из которых полключен к вхолу двухкоордпнатного регистратора, а третий вход двухкоордцнатного регистратора - к выходу блока логи- з 0 1.и, торой, третий, четвертый, пятьй, шестой выходы которого соединены соответствецно с вторым входом первого преобразователя кол-нацряжстшс, с первым входом первого лешцфратора и третьим входом перпреооразоватс,1 я код-напряжение, входом генератора и.пульсов, с первым входом второго лешифратора и вторым входом второго 1 рсоор:3, 3 сля кОд-,нпр 5 тксние, с третьим вх 1 лом наборной лоски ц третьим вхолом ворого 1 рсобразователя колнапряжеццс. Третий, четвертьй, пятый, шестой, селы Ой, восьмой и девятый входы бл 01(а логии полкл Очсн 1 соотвстствецно 1 втором выход первого блока сравнения, второму выпхолу первого дешифратора, к первому и второму к-холам генератора импульсов, к второму и третьему выходам второго дешитратора, к второму выходу второго блока срав ецця. Третий выход первого дешцфратора со;дицен с четвертым вхолом генерат тра импульсов, с десятым входом олока ло 1 ик 1 и чствсртым в:олом соответствующего преобразователя код-напряжение.На фиг, 1 и,;ивслсц.1 стрктурна 51 схем 1 предлагаемого устройства для вычерчцва ця прямоуголцых чертежеи; на фиг. 2 - . подробная структурная схема того жс устройства; на фиг, 3 - внешний вид и элсктрическэя схема проволов, которыми ндбира, тся на наборной доске линии связи пр 1моугольных чертежен; на фиг. 4 - пластмассовый параллелепипед, впд сверху; нафиг. 5 - внд по стрелке А на фиг, 4; нэфиг. б - электрическая схема параллелен и п еда; нд ф и г. 7 - и а бор на я лоска, в и.сверху.Устройство для вычерчивания прямоу гольных чертежей содержит блок 1 сравнешя, дешифр лтор 2, преобразователь 8 коднапряжение, генератор 4 импульсов, блок 6логикидвух координатный регистратор 6,наборную доску 7, блок 8 сравнения, дешифратор 9, преобразователь 10 кол-напряжение.Блок 6 логики содержит схему И 11,схему НЕ 12, схемы И 13, 14, -рпггер 16,схемы И 16 и 17, схему НЕ 18, схемы ИЛИ19, 20, 21, элемент 22 задержки, триггер 23,схему ИЛИ 24.Генератор 4 импульсов включает триггер 26, делитель 26 частоты, схему И 27,генератор 28, триггер 29, ждущий мультивиоратор 80, схему ИЛИ Л.Дешифратор 9 содержит элемент 32 задер:кки (дешифратор 2 солержит аналогичные элементь:, в том числе элемент 33 зд.Вржки) и де иифратор 3-7.Блок 8 сравнения (фиг. 2) солерж;ттриггеры Л - 38, схем ИЛИ 39, ждщйм .льтивибратор 40 (блок 1 сравнения содержит аналогичные элементы).Наборная доска 7 содержит схемы41 - 92, схемь. НЕ 93 - 96, схемы И 97 - 100,схемы НЕ 01 - 106, схемы И 106 - 121, схемы ИЛИ 122 - 137, гнезда 1 - 16.Предлагаемое устройство для вычерчивания прямоугольны,: чертежей работаетследующим образом,Для вычерчивания, например, структурной схемы (фиг, 2) на бумаге любого формата (без вычерчивания пунктирных лишй), на наборной доске 7 (фиг. ), размеркоторой и число рядов гнезд по оси Х иможет быть любым (фиг. 2), расставляютпластмассовые параллелепипеды. Каждыйпараллелепипед четырьмя штепселями(фиг. 6), укрепленными на углах, Вставляется в четыре гнезда наборной доски 7(фиг. 2). Отверстия на наборной лоске располагаются на олинаковом расстоянии отоси Х и т (фиг. 5), поэтому выбрав размерпластмассовых параллелепипедов (пз заранее подготовленных пластмассовых параллелепипедов разных размеров), исходя изобщего числа функциональных блоков, входящих в вычерчиваемую структурную схе.му, и числа линий между ними и меняявзаимоположение параллелепипедов на наборной доске, можно быстро и нагляднопредставить расположение квадратов вструктурной схеме, которая будет начерчена,Связи между функциональными блоками структурной схемы на наборной лоске 7 и бираются проводами (фиг. 3), которые :эобоих концах имеют штепсели, или толькона одном, а на втором контактное кольцо,5ПЛИ На ООО 1 Х КОНЦЯХ КОНТЯКТНЫЕ КОЛЬЦЭ.Прп наборе связи между двумя (илп оолее) функциональными блоками структурной схемы (если связь нельзя провести гпрямой), штепсель первого провода вставВ ляется в гнезло наборной доски через отверстие, имеющееся на необхолимой стороне пластмассового параллелепипеда, а иконтактное кольцо этого провода (второйконец этого провода) вставляется штепсел15 второго провода, который (штепсель) затемвставляется в гнездо на наборной доске нэвертикальном или горизонтальном рядугнезд относительно того гнезда, в котороевставлен штепсель первого провода. Второй2 В конец второго провода, как и все последующие провода относительно предыдущегопровода, может располагаться на доске подОдним плп другим прямым углом или продолжить первый провод. При этом необхо 25 димо, чтобы в каждом проводе его конец сточкой всегда располагался выше (вертикальное расположение провода) плн справа (горизонтальное расположение ровола).На пластмассовых параллелепипедах точкаЗВ должна располагаться сверху,Прп расположении проводов на наборной доске 7 допускается. чтобы шч епсельВстяВлялся В три контактных кольца) и провода от этого штепселя отходили В четыре35 стороны под прямыми угламп.Таким образом набирают каждую связьмен(ду функционалыымп блоками структурной схемы отрезками проводов, расположенных пол прямым углом, (сВязь между3 лвумя функциональными блоками структур.пой схемы может быть проведена по прямой, если эта связь параллельна оси Л илит). После включения устройства перо лвухкоорлинатного регистратора 6 начинает вы.5 черчивать на бумаге сначала последовательно вертикально расположенные, а затемгоризонтально расположенные линии элементов структурной схемы (стороны прямоугольников и отрезки линий связей струкВ турной схемы).Далее импульсы с генератора 4 импульсов (фиг, 1) поступают в блок 6 логики,который их адресует на вход дешифратора9 и вхол преобразователя 10 кол-напряжение. При поступлс ип каждого импульсана вход лешифратора 9 на его выходе сигнал, который поступает на соответствующиивход блока 8 сравнения и на соответствующий вход наборной доски 7 (число выхоВВ лов в дешифраторе 9 равно числу рядовгнезд на наборной доске 7 по оси Х), и ряды гнезд на наборной доске 7 по оси Х последовательно выбираются, начиная с первого ряда снизу. По оси У выбран первый55 (правый) ряд гнезд наборной доски 7.При выборке дешифратором 9 ряда гнезд по оси Х, на котором в гнезде на пересечении с первым рялом гнезд по оси У вставлен штепсель провода (при условии, что второй конец провода соединен с гнездом первого ряда гнезд по оси У), с выхода наборной доски 7 на вход блока 8 сравнения поступает импульс (длительность импульса равна длительности выборки ряда гнезд наборной лоски 7 по оси Х), а с выхода блока 8 сравнения потенциал поступает в преобразователь 10 кол-напряжение, на вход блока 5 логики и на вход генератора 4 импульсов. С поступлением этого потенциала с выхода преобразователя 10 код-напряжение идет напряжение, пропорциональное порядковому номеру ряда гнезд по оси Х, на котосом находится штепсель, и перо двухкоординатного регистратора 6 выводится в со. ответствующую точку по оси У, после чего с выхола блока 5 логики поступает сигнал на двухкоординатцый регистратор 6 (нз спускание пера), На время вывода пера и опускание пера блокируется генераторимпульсов, и блок 5 логики обеспечивает поступление импульсов меньшей частоты .а вход дешифратора 9 и вход преобразователя О кол-напряжение, При поступлении каждого импульса перо двухкоординатного регистратора б вычерчивает по оси У линию определенной длины.При выборке дешифратором 9 ряда гнезд по оси Х, на котором в пересечении с первым рядом гнезд по оси У находится штепсель второго конца этого провода, с первого выхода блока 8 сравнения снимается потенциал, а с второго выхода блока 8 сравнения поступает импульс блок 5 логики, и с выхода блока 5 логик идет сигнал на вход двухкоорлинатног регистра б и перо полцпмается. Затем нг вход дешифратора 9 и вход преобразователя О кол-напряжение с выхода блока 5 логики постуаот цмпульсы с оольшой ,астотой,На начало и конец каждого след к. щего провода, который своип обоими концами имеет контакт с первым рядом гнезд по оси У наборной доски 7, устрой.тво лля вычерчивания прямоугольных ,ертеке вырасатывает также сигналы в по же послсловательцостц, при этом каждый раз геро остается на том се уровне, гле оно поднялось, до тех пор, пока "ешифратором 9 не будет выбрано начало следующего проводника, расположенного на плате вертикально, и концы которого имеют контакт с гнезлами первого ил слелующего ряда по осц У.После выборки лешифратором 9 всех рядов гнезд наборной лоски по оси Х с его выхода поступает импульс через блок 5 логики на вход преобразователя 3 колнапряжение и на вход лешифратора 2, ко рый выбирает второй ряд гнезд по осц У, и перо смешается по оси Х на некоторое расстояние (шаг). Далее выборка рялов гнезд наборной доски 7 по оси Х и работа устройства происходят в аналогичной последовательности. огда выбраы зсе ряды гнезд наоорной доски по оси У и по оси Х, преобразователь 10 код-на.;.яко ше обнуляется, а с выхода дешиф О ратора 2 на вход преобразователя 3 колнапряение, на вход генератора 4 импу,пьссв и вход блока 5 логики пос-,упяет ;мпульс. Преобразователь 3 кол-япряжение и лешифратор 2 переходят в режим ре срсивцого счета. генератор -. импульсовблокируется на время вывода пера в ниж:,й левый угол, а блок 5 лопки подготовлен к адресации поступающих импульссв высокой частоты с гене.вторя 4 цм ,льсов ца вход лешпфраторя 2 и входи )еооразсвателя 3 код-напряжение. Припо осц Х выбран первый нижний рял;:сзл наборной лоски 7. а по осц У ряды гнезд выбираются последовательно, нячця с псрвого левого ряда прц поступлещш:,:.дого импгльс иа вход дешцфратора 2вхсл преобразователя 3 код-напряже: но. 11 а бумаге начинают вычерчиватьснпизсцтальцые линии элементов вычерчи.50 ваемой структурной схемы.1 аоот устройства для вычерчиванияпрямоугольных чертежей прц вычерчива;.пц вертикальных линий элементов струурной схемы происхолпт в аналогично 35 последовательности.Один цз возможных вариантов техн- :еского решения блоков, входящих в преллагаемое устройство прслставлец ня подробной структурной схеме (фцг. 2).После вклочения устройства ца ссо- ветствуюшпе вхолы схемы 11 27 генератора 4 импульсов поступают потенциалы с триггеров 25, 29, а импульсы с генератора 28 через схему И 27 (на третий вход схе мы И 27 пост пает потенциал с выходякг пего мультивцбратсра Ф) - ца вход схем И 13, 17 блока 5 логикц, . с выхоля "елителя 26 частоты гсцератс. з 4 импульсы идут ця вход схем И , 16 блока 5 50 логики, и только через схе И 17 проходят импульсы (цмп; льсь вь;сокой чястоть), так как на втсгой вход схемы И 17 приходит потенциал с первого вьхода триггера 15, которьп перев. лится в это 55 положение (ца схеме не показано) привялю еции прибора. Ня третий вход, с;емы И 17 поступает погенцпал с выхода схе.мы НЕ 18, так как на се в;сд це посту пает потенциала с выхода схемы ИЛИ 3950 бло"а 8 сравценич.Импульсы с выхоля схемы 11 17 блока5 логики поступают через схему ИЛИ 20 ца вход преобразователя 10 код-цяп;-;:конце и через элемент 32 зале"жкц деццф 55 ратора 9 - на вход лешифратора 34, Припоступлении первого импульса на вход денифратора 9 на первом его выходе появляется потенциал, который соединен с входом триггера 35 блока 8 сравнения, с входом схемы НЕ 96 и входом схем И 88, 87, 86, 85 наборной доски 7 (вьссорка первого ряда гнезд на наборнои доске 7 по оси Х). При поступлении второго импульса на вход дешифратора 9 потенциал по второму выходу дешифратора 9 поступает на триггер 36 блока 8 сравнения и на входы схемы НЕ 95 и схем И 84, 83, 82, 81 наборной доски 7 (выбран вто рой ряд гнезд) . При поступлении каждого следующего импульса на вход дешифратора 9 аналогично выбираются последующие ряды гнезд по оси Х на наоорной,доске, и потенциал поступает последовательно на вход триггеров 37, 38 блока 8 сравнения. С выхода преобразователя 10 код-напряжение напряжение на вход двухкоординатного регистратора 6 не поступает.Но если, например, два штепселя параллелепипеда (или провода) находятся во втором (Г 2) и четвертом (Г 4) гнездах первого ряда гнезд наборной доски 7 по осц 1, то при выборе дешцфратором 9 цторого ряда гнезд наборной доски по осц Х с выхода схемы И 84 потенциал через штепсель, вставленный в гнездо Г" - провод в параллелепипеде (параллелепипед находится ца плате), через второй штепсель параллелепипеда, вставленный ь гнездо 1 - через схемы И 109, 44, 89 поступает по четвертому выходу на вход (четвертого) триггера 38 блока 8 сравне. цця, котооый переходит в единичное положение (на второй вход схемы И 109 поступает потенциал с выхода схемы ИЛИ 125). На выходе схемы ИЛИ 39 блока сравнения появляется потенциал, который поступает через схему ИЛИ 31 на вход ждущего мультивибратора 30 генератора 4 импульсов, на вход преобразователя 10 код-напряжение и ца схемы ИЛИ 21, НЕ 18, И 16 блока 5 логики.С выхода преобразователя 10 код-напряжение поступает напряжение, про порциональное порядковому номеру выоранного ряда гнезд по осц Х наборной доски 7, и перо двухкоордцнатного регистратора 6 выходит в соответствующую точку по оси У. После этого задержанный сигнал элементом 22 задержки блока 5 логики поступает на триггер 23, с выхода которого на двухкоординатный регистра. тор 6 поступает сигнал на опускание пера,Сигнал с выхода схемы ИЛИ 31 генератора 4 импульсов, переводит ждущий мультивибратор 30 в неустойчивое положение, и генератор 28 блокируется на время вывода пера двухкоординатного регистратора б. После перехода ждущего мультцвцбратора 30 в устойчивое положение цмп льсы низкой частоты через схему И 16, ИЛИ20 блока 5 логики поступают на вход преобразователя 10 код-напряжение ц входдешифратора 9. Еа выходе преобразователя 10 код-напряженце напряжение, с поступлением на вход каждого импульса,увеличивается на заданную величину, иперо перемещается по оси У на заданноерасстояние.При выборке дешифратором 9 четвертого ряда гнезд по оси Х наборной доски7 на вход (четвертого) триггера 38 блока8 сравнения с выхода дешифратора 9 поступает потенциал и он перходит в нулевое положение. С выхода схемы ИЛИ 39потенциал снимается и ждущий мультивибратор 40 вырабатывает импульс, кото 20 рый через схему ИЛИ 24 блока 5 логикипоступает на триггер 23, и перо двухкоординатцого регистратора б поднимается,Импульсы с высокой частотой сновачерез схему И 17 блока 5 логики, схем25 ИЛИ 20 поступают на вход десцифратора9 и вход преобразователя 10 код-напряжение. На выходе преобразователя 10 коднапряжение напряжение остается постоянным и равным напряжению в момент сня 50 тия потенциала на выходе схемы ИЛИ 39блока 8 сравнения. В момецт нового появления потенциала ца выходе этой же схсмы (схема ИЛИ 39) напряжение ца выходе преобразователя 10 код-напряжецце35 возрастает до величины, пропорциональной порядковому номеру выбранного рядагнезд по оси Х наборной доски 7.После выборки всех рядов гнезд по осиХ наборной доски с выхода дешцфратора 9л 0 через схему ИЛИ 19 блока 5 логики ц.лпульс поступает на вход дешифратора 2 ивход преобразователя 3 код-напряжение,ц напряжение на его выходе увеличивается ца заданную величину, и перо (перол 5 поднято) перемещается по осп Х на заданную величину (шаг). С выхода преобразователя 3 код-напряжецце напряжение, периодически увеличиваощееся на заданнуювеличину, поступает постоянно на двухко 50 ординатный регистратор 6, так как навход преобразователя 3 код-напряжение спервого выхода триггера 15 блока 5 логцки поступает потенциал,После переменения пера по осц Х ца55 шаг выборка рядов гнезд по оси Х дешифратором 9 и работа всего устройства происходит в той же последовательности.После того, как дешифратором 2 выбраны все ряды гнезд по оси 1, а дешиф 60 ратором 9 все ряды гнезд по оси Х (набумаге начерчены все вертикально расположенные линии элементов структурнойсхемы) с выхода дешифратора 2 поступает сигнал на вход преобразователя 3 код 55 напряжение, на вход схемы ИЛИ 31 ге 6594175 1 О 15 20 нератора 4 импульсов и на триггер 15 блска 5 логики. Генератор 28 генератора 1 импульсов блокируется на время вывода пера в нижний левый угол, триггер 15 блока 5 логики переводится во второе ус тойчивое положение. Дешифратор 2 и преобразователь 3 код-напряжение переводятся в режим реверсивного счета, т, е. дешифратором 2 вначале выбран последнии ряд гнезд по оси У наборной доски 7, з затем при поступлении каждого импульса номер выбранного ряда гнезд будет уменьшаться на единицу, На выходе преобразователя 3 код.напряжение напряжение будет периодически уменьшаться на заданную величину (шаг).Импульсы высокой частоты через схему И 13 блока 5 лопскп, схему ИЛИ 19 поступают на вход дешифратора 2 и вход преобразователя 3 код-напряжение (вход схемы НЕ 12 блока 5 логики соединен с выходом схемы ИЛИ блока 1 сравнения), и работа устройства происходит в той же последовательности - на бумаге вычерчи. ваются горизонтальные линии элементов чертежа. С выхода преобразователя 10 код-напряжение напряжение, периодически увеличивающееся на заданную величину (шаг) поступает постоянно на двухкоординатный регистратор 6, так как на вход преобразователя 10 код-напряженпе с второго выхода триггера 15 блока 5 логики поступает потенциал, После выборки дешпфратором 2 всех рядов гнезд по Осп У наборной доски 7 и дешифратором 9 всех рядов гнезд по оси Х с выхода дсшпфратора 9 по ступает импульс через схему И 11 блока 5 лопски на вход триггера 29 генератора 4 импульсов, и генератор 28 блокируется,При вычерчивании вертикальных линий потенциал с выхода схемы НЕ 105 поступает на схемы И 41 - 56 наборной доски, которые включены в горизонтальные выходные шины, з при вычерчивании горизонтальных линий потенциал с второго выхода триггера 15 поступает на входы схем И 57 - 72 наборной доски 7, которые включены в вертикальные выходные шины. Указанные схемы И позволяют определить ме сто нахождения концов проводов по каждому ряду гнезд наборной доски 7 соответст. венно по оси У и Х.Схемы НЕ 93 - 96 с помощью схем И 89 - 92 соответственно позволяют опознать проводник, расположеньсый вертикально нз наборной доске 7, так как эти схемы позволяют блокировать выходную шину, соответствующую вы бр а н ному р яду гнезд по оси Х наборной доски. Один из триггеров 35 - 38 блока 8 сравнения переходит в единичное положение (на выходе схемы ИЛИ 39 появляется потенциал), когда проводник нз плате расположен вертикально, т, е. второй конец находится ца выбранном ряду гне."с по оси У. 25 30 40 45 50 55 60 65 Схемы НЕ 101 - 104 с помощью схем П97 - 100 позволяют опознать горизонтальнорасположенные проводники. Элемент 32 задержки,дешпфратора 9 (элемент 33 задержки дешифратора 2 цз схеме не показан) предназначен для того, чтобы прп вычерчивании вертикальных линий выборка следующего ряда гнезд по осн Х наборной доски 7 происходила после того, как перо двухкоординатного 6 регистра переместится на шаг,Изменяя усилие двухкоордпнатного р гистратора 6 по осям Х и У можно набранную ьса наборной доске 7 структурную схему или схему соединений вычертить на любом формате спереключатель ступенчатого изменения усиления по оси Х и оси У можно проградуировать номерами форматов). Формула изобретения Устройство для вычерчивания прямо угольных чертежей, содержащее двухкоординатный регистратор и наборную доску, отличающееся тем,что, с целью повышения производительности, оно имеет двз блока сравнения, два дешпфратора, два пре. образователя код-напряжение, генератор импульсов и блок логики. причем каждый блок сравнения свопм первым входом соединен с одним из выходов наборной доски, а вторым - с выходом соответствующего дешифратора и с одним цз входов наборной доски; выход каждого олос.а срзвцсци подключен соответственно к первым и вто рым входам гсцсрзторз импульсов, блока лопскп и первым входом соответствующих преобразователей код-цапряженпе. Одним выходом каждый из которы; соединен с входом двухкоордпцатного регистратора, з третий вход двухкоордпцатцого регистратора соединен с выходом блока лопскп, второй, третий, четвертый, пятый, шестой выходы которого соединены соответственно с вторым входом первого преобразователя коднапряженпе, с первым входом первого дешифратора и третьим входом первого преобразователя код-напряжение, с входом генератора импульсов, с первым входом второго дешифратора и вторым входом второго преобразователя код-напряжение, с третьим входом наборной доски и третьим входом второго преобразователя код.напряжс. нпе; третий, четвертый, пятый, шестой, сельмой, восьмой и девятый входы блока логики соединены соответственно с вторым выходом первого блока сравнения, вторым выходом первого дешпфрзтора, с первым и вторым выходами генератора импульсов, с вторым и третьим выходами второго дешифратора, с вторым выходом второго блока сравнения, третий выход первого дешпфратора соединен с четвертым входом генератора импульсов, с десятым входом блока логики и четвертым входом соответствующего преобразователя код-напряжение. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Патент Великобритании М 12 б 1443, кл, 6 1 Х, опублик. 1972,члсел ыг. Составитель С. АлексановРедактор Т. Кузьмина Текред Е. Хмелева Корректоры И. Симкина и С, файн ип. Харьк. фил. пред, кПатент аказ 308/503 зд. Ло 235НПО Государственного комитета СССР по113 О 35, Москва, Л(.35, Рауш Тппяьк 454 елам изобре ая паб, д. одппсноеений н открытий4(5