Устройство для считывания графической информации

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее планшет, вьшолненньй ё виде взаимноортогональных координатных шин двух групп, вентили опроса координат, входы которых подключены к первому дешифратору и к распределителю импульсов , а выходы соединены с координатными пинами одной группы, первый счетчик , входы которого соединены с распределителем импульсов, а выходы подключены к первому дешифратору и к одним входам вентилей вьщачи координат, другие входы которых соединены с распределителем импульсов и с.вторьм счетчиком, формирователь сигналов считывания, вход которого подключен к съемнику координат, соединенному с генератором синусоидальных колебаний , авыход подключен к распределителю импульсов, и второй дешифратор , отличающее, с я тем, что с целью повышения быстродействия .устройства оно содержит третий счетчик , входы которого соединены с распределителем импульсов, а выходы подключены к входам второго дешифратора , фазочувствительные детекторы, входы которых соединены с соответствующими координатными другой группы и с генератором синусоидальных колебаний, и последовательно соединенные коммутатор, входы которого подключены к вьЬсодам фазочувствительных детекторов, второго дешифратора и распределителя импульсов, ключ, другой вход которого подключен к выходу формирователя сигналов считывания , и аналого-цифровой преобразователь , выход которого соединен с другим входом второго счетчика. 2.Устройство поп.1,отличаю щ е е с я тем, что распределитель импульсов содержит первый вентиль, Iвходы которого соединены с генератоipOM импульсов и с выходом первого триггера, а выход подключен к одним входам вентилей группы, другие входы которых соединены с дешифратором oneраций , подключенным к выходам счетчика операций, первый элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами соответствующих вентилей группы, подг: ключенных к входам второго триггера, второй элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам соответствующих вентилей группы, а выход соединен с одними входами третьего и чет вертого элементов ИЛИ, третий триггер, входы которого подключены к выходам первого и пятого элементов ИЛИ, при этом выход четвертого элемента ИЛИ подключен к входу счетчика операций,а выход соответствующего вентиля группы соединен с входом пятого элемента ИЛИ,. 3.Устройство по П.1, о т л и ч а-ю .щ е е с я тем, что съемник коор динат содержит возбуждающую и измерительную катушки индуктивности, расположенные на одном сердечнике.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU„„1124350 А з(5 С 06 К 11/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Ъ

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В Ф» (21) 3629298/18-24 (22) 28.07.83 (46) 15. 11. 84. Бюл. № 42 (72) К.С. Крищюнас, В.В.Лаурушка и,В А.А.Пташинскас (71) Каунасскии политехнический инсти . тут им. Антанаса Снечкуса (53) 681.327.12(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 732932, кл. G 06 К 11/06, 1979.

2. Патент Великобритании ¹ 1325439, кл.. С 4 Н, опублик. 1973 (прототип) . (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЬВАНРЯ

ГРАФИЧКСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее планшет, выполненный и виде взаимно3Ь ортогональных координатных шин двух групп, вентили опроса координат, входы которых подключены к первому дешифратору и к распределителю импульсов, а выходы соединены с координатными шинами одной группы, первый счет.чик, входы которого соединены с распределителем импульсов, а выходы подключены к первому дешифратору и к одним входам вентилей выдачи координат, другие входы которых соединены с распределителем импульсов и с.вторым счетчиком, формирователь сигналов считывания, вход которого подключен к съемнику координат, соединенному с геНератором синусоидальных колебаний, а выход подключен к распределйтелю импульсов, и второй дешифратор, о т л и ч а ю щ е е. с я тем, что с целью повышения быстродействия .устройства оно содержит третий счетчик, входы которого соединены с распределителем импульсов, а выходы подключены к входам второго дешифратора, фазочувствительные детекторы, входы которых соединены с соответствующими координатными шинами другой группы и с генератором синусоипальных колебаний, и последовательно соединенные коммутатор, входы которого подключены .к выходам фазочувствительных детекторов, второго дешифратора и распределителя импульсов, ключ, другой вход которого подключен к выходу формирователя сигналов считывания, и аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с другим входом второго счетчика.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что распределитель импульсов содержит первый вентиль, ! входы которого соединены с генератором импульсов и с выходом первого триггера, а выход подключен к одним входам вентилей группы, другие входы которых соединены с дешифратором операций, подключенным к выходам счетчиФ ка операций, первый элемент ИЛИ, входы когорого соединены с выходами соответствующих вентилей группы, под-... ключенных к входам второго триггера, второй элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам соответствующих вентилей группы, а выход соединен с одними входами третьего и чет» вертого элементов ИЛИ, третий триггер, входы которого подключены к выходам первого и пятого элементов ИЛИ, при этом выход четвертого элемента ИЛИ подключен к входу счетчика операций,а ф выход соответствующего вентиля группы соединен с входом пятого элемента ИЛИ..

3. Устройство по п.1, о т л и ч а" ю .щ е е с я тем, что съемник координат содержит возбуждающую и измерительную катушки индуктивности, расположенные на одном сердечнике.

«24350

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для считывания графической информации.

Известно устройство для считывания графической информации, содержащее планщет, выполненный в виде системы двух взаимно-ортогональных координатных шин, соединенных с вентилями опроса координат, блок управления, 10 входы которого подключены к входу устройства, к управляющим входам вентилей выдачи координат. и к блоку формирования сигналов считывания, со- единенному со съемником координат, t5 а выходы блока управления соединены с вентилями опроса координатных шин и с счетчиком грубого отсчета координат, вентили выдачи координат, входы которых соединены с счетчиком гру" 20 бого и точного отсчета координат, а выходы подключены к выходу устройства, дешифратор, выходы которого соединены с входами вентилей опроса координат, а входы — с выходами счетчика 25 грубого отсчета координат, и цифро-... аналоговый преобразователь, подклю-ченный к счетчику точного отсчета координат и к блоку сравнения (I ).

Однако известное устройство ха- 50 рактеризуется недостаточным быстродействием, обусловленным двухтактовым циклом определения одной коорди-. наты (сначала определяется грубая координата, а лишь потом — точная)) 35 . Наиболее близко к предлагаемому,:, устройство, содержащее планшет, вы"..полненный в виде взаимно-ортогональиых координатных шин двух групп, одни из которых подключены к венти- 40 лям опроса, соединенным через первый дешифратор с первым счетчиком, . входы которого подключены к распределителю импульсов и вентилями выдачи координат входы которых под люче 45 ны к распределителю импульсов и к первому счетчику, съемник координат, вход которого соединен с генератором сйнусоидальных колебаний, а выход через формирователь импульсОВ считыва".( ния соединен .с распределителем импульсов, второй дешифратор, подключенный к входному регистру 52 3, Недостаток этого устройства " не-. ,достаточно высокое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстг родействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее планшет, выполненный в виде взаимноортогональных координатных шин двух групп", вентили опроса координат, входы которых подключены к первому де", шифратору и к распределителю импуль-сов, а выходы соединены с координатными шинами одной группы, первый счетчик, входы которого соединень1 с распределителем импульсов, а выходы подключены к первому дешифратору и к одним входам вентилей выдачи коор-динат, другие входы которых с"..едине-ны с распределителем импульсов и с вторым счетчиком, формирователь сигналов считывания, вход которого подключен к съемнику координат, соединенному с генератором синусоидальных колебаний, а выход подключен к распределителю импульсов, и второй дешифратор, введены третий счетчик входы которого соединены с распределителем импульсов, а выходы подключены к входам второго дешифратора, фазочувствительные детекторы, входы которых соединены с соответствующими координатными шинами другой группы и с генератором синусоидальных колебаний, и последовательно соединенные коммутатор, входы которого подключены к выходам фазочувствительных детекторов, второго дешифратора и распределителя импульсов, ключ, другой вход которого подключен к выходу формирователя сигналов считывания; и аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с другим входом второго счетчика.

Кроме того, распределитель импульсов содержит первый вентиль, входы которого соединены с генератором импульсов и с выходом первого триггера, а.выход подключен к одним входам вентилей группы, другие входы которых соединены с дешифратором операций, подключенным к выходам счетчика операций, первый элемент ИЛИ, вхоы которого соединены с выходами соответствующих вентилей группы, подключенных к входам второго триггера, второй элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам соответствующих вентилей группы, а выход соединен с одними входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, третий триггер, входы которого подключены к выходам первого и пятого элементов ИЛИ,при этом выход, з 11243 четвертого элемента ИЛИ подключен к входу счетчика операций, а выход соответствующего вентиля группы соеди,нен с входом пятого элемента ИЛИ.

При этом съемник координат содержит возбуждающую и измерительную ка" тушки индуктивности, расположенные н на одном сердечнике.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — рас 10 положение опорных и измерительных координатных шин для определения одной координаты; на фиг. 3 — зависимости демодулированных сигналов фазочувст.вительных выпрямителей от перемещения 15 съемника вдоль оси Х.

Устройство (фиг. 1) включает планшет 1, вентили 2 и 3 опроса координат, распределитель 4 импульсов, содержащий счетчик 5 операций, дешифратор 6 2р операций, группу 7-10 вентилей, вентиль 11, первый триггер 12, генератор

13 импульсов, первый 14, второй 15, третий 1-6 четвертый 17, пятый 18 элементы ИЛИ, второй 19 и третий 20 25 триггеры, первый 21 и второй 22. дешифраторы, первый 23, второй 24 и третий 25 счетчики, съемник 26 коор;, динат, аналого-цифровой преобразователь 27, генератор 28 синусоидальных колебаний, фазочувствительные детекторы 29 и 30, формирователь 31 сигналов считывания, включающий заградительный фильтр 32, усилитель

33 и формирователь 34 импульсов, коммутатор 35, включающий первый 36 и второй 37 узлы коммутации и перек лючатель 38; парафазный усилитель 39, ключ 40 и вентили 41 выдачи координат, кроме того, на фиг. 1 также по- 40 казан вход 42 устройства.

В тот же момент времени триггер

12 устанавливается в единичное состояние и импульсы генератора 13 импульсов через вентиль 11 проходят на импульсные входы вентилей 7-10. Так как счетчик 5 операций к данному моменту находится в нулевом состоянии, то дешифратором 6 открыт вентиль 7, с выхода которого тактовые импульсы запускают счетчик 23 грубого отсчета координат, который через дешифратор

21 и вентили 2 управляет поочередным однократным возбуждением соответствующей горизонтальной опорной координатной шины.

Первый импульс с вентиля 7 меняет состояние триггера 19 и на его выходе появляется высокий уровень, воз- . действующий на управляющий вход коммутатора 35 и приводящий к подключению на выходы первого узла 36 выходных сигналов горизонтальных измеПланшет 1 изготовлен иэ изоляционного материала, на поверхности которого вырезаны пазы с определенным шагом, например равным 1/6 ширины ка-45 тушки, имеющей три прямоугольные петлевые обмотки по координатам Х и У соответственно. Для определения гори. зонтальной координаты внутри шага квантования используются три группы 50 обмоток, являющихся..измерительными коордийатными шинами. Обмотки уложены в пазы и сдвинуты относительно друг друга на 2/3 ширины катушки. Координатные катушки имеют периодически 55 повторяющуюся форму и для увеличения линейности характеристики преобразования выполнены в виде вложенных

50 4 друг в друга прямоугольных петель (фиг. 2). В те же пазы с шагом, равным например, 1/3 ширины катушки, уложены опорные координатные шины для определения грубой горизонтальной координаты съемника 26 (фиг.2).

Перпендикулярно к первым уложены другие опорные и измерительные координатные шины, предназначенные для определения грубой вертикальной координаты и для определения вертикальной координаты внутри шага квантования.

Устройство работает следукицим образом.

Допустим, что съемник 26 координат расположен между третьей и четвертой горизонтальными опорными шинами. Од новременно с нажатием съемником 26 выбранной точки на вход 42 поступает сигнал пуска. При этом счетчики 23 и

24 координат устанавливаются в нулевые состояния. Кроме того, в тот же момент времени счетчик 25 устанавливается в положение, в котором на выходе дешифратора 22 формируется уп- равляющее напряжение, при помощи которого вторым узлом 37 коммутатора 35 к входу переключателя 38 подключается третий выход первого узла 36 коммутатора 35. Кроме того, в тот же мо- т мент времени на выходе триггера 20 появляется высокий уровень, при помощи которого переключатель 38 переключает выход коммутатора 35 к инвертирующему входу парафазного усилителя 39.

1124 рительных координатных шин. Тот же импульс с вентиля 7 воздействует на триггер 20 и счетчик 25, меняя их > состояния, вследствие чего к входу переключателя.38 подключается вйход- 5 ной сигнал второй измерительной

f координатной шины, а переключатель

38 подключает этот сигнал к неинвертирующему входу парафазного усилителя 39. 10

Последовательный опрос опорньи координатных шин прекращается при -. возбуждении третьей опорной координатной шины, находящейся в зоне чув» ствительности съемника 26 координат, который выдает сигнал на заграждающий фильтр 32 формирователя 31 сигналов-считывания. Пройдя заграждающий фильтр 32, усилитель 33, формирователь 34 импульсов и элемент ИЛИ 17 t сигнал поступает на счетный вход счетчика 5 операций и переключает его в положение второй операции (подсчет шин прекращается). Кроме того, этот же сигнал открывает ключ 40, и.выход-25 ной сигнал парафазного усилителя 39, которым является усиленный сигнал третьей измерительной координатной шины, поступает на вход аналого-циф-. рового преобразователя 27. Преобра- 30 зованный сигнал вводится в счетчик

24 точного отсчета координат.

Будучи в положении второй операции счетчик 5 воздействует на дешифратор 6 и открывает вентиль 8, через который импульс генератора 13 поступает на входы элемента ИЛИ 15 и элемента ИЛИ 18. При этом выходной им-." пульс элемента ИЛИ 15 воздействует на управляющге входы вентилей 41 вы» р

I дачи координат и содержимое счетчиков грубого 23 и точного, 24 отсчета координат поступает на входы устройства.

В тот же момент времени выход ной импульс элемента ИЛИ 15 поступает45 через элемент. ИЛИ 16 на входы обнуления счетчиков грубого 23 и точного

-34 отсчета координат и на вход обну..т ления счетчика 25, а выходной импульс

350 б элемента ИЛИ 18 воздействует на установочный вход триггера 20, тем самым переключатель 38 переключает третий выход первого узда коммутатора 35 к инвертирующему входу парафазного усилителя 39.

Кроме того, выходной импульс элемента ИЛИ 15 через элемент ИЛИ 17 поступает на счетный вход счетчика 5, который переключается на очередную третью операцию — грубый отсчет по оси У. При этом открывается вентиль

9, и тактовые импульсы генератора

13 начинают поступать на счетчик 23, на вентили 3 опроса координат, в счетчик 25 и на соответствующие входы триггеров 19 и 20.

Первый импульс, поступивший через вентиль 9 на вход триггера 19, меня-! ет его состояние, что приводит к переключению коммутатора 35, и к входам второго узла коммутатора 35 подключаются выходные сигналы верти,кальных измерительных координатных шин. Грубый отсчет по оси У выполняется аналогично при участии соответствующих вентилей 3 опроса координат и дешифратора 21, управляемого счетчиком 23. После того, как на вы".". ходе формирователя 31 сигналов считывания появляется сигнал, поступающий через элемент ИЛИ 17 на счетный вход счетчика 5 операций, открывается вентиль 10 и первый тактовый импульс приводит к выдаче кода координаты а также поступает на нулевой вход триггера 12. Тем самым прекращаетсяпоступление импульсов генератора 13 через вентиль 11. При этом цикл измерения обоих координат прекращается.

Выдача координат осуществляется с вентилей 41 по сигналу с распределителя 4.

Введение новых узлов и блоков, а также новых конструктивных связей позволяет существенно повысить быстродействие устройства.

1124350

1124350 ,аю «жрйежиюг игичи

Ьг) Ьх за

Фиг. 3 ,Составитель Т.Ничипорович

Редактор С.Тимохина Техред М.Кузьма Корректор С.Черни

Заказ 8284/40 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

313035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,ц.4/5

Филиал ШШ "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная,4