Съемник координат для устройства считывания графической информации

 

СЪЕМНИК КООРДИНАТ ДЛЯ УСТРОЙСТВА СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащий корпус из немагнитного материала, ферромагнитный сердечник и обмотку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения координат за счет обеспечения постоянного модуля вектора индукции магнитного поля, пронизывающего сердечник катушки, нижняя опорная часть корпуса выполнена в виде полусферы с постоянной толшиной стенки, в центре которой размешен ферромагнитный сердечник, выполненный в виде шара с нанесенными на его поверхность с постоянным угловым шагом витками обмотки. (Л О) О5 со н

союз совктсних социАлистичксних

РеспуБлин

„„с;1 1„„1167634

4(5ц G 06 К 11/06 . °

1,,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3628450/24-24 (22) 20.07.83 (46) 15.07.85. Бюл. № 26 (72) В. А. Гардзиш, А. Г. Цай и И. А. Тюшина (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена

Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г. В. Плеханова (53) 681.327.12 (088.8) (56) 1. Заявка Японии № 56-27148, кл. G 06 F 3/03, опублик. 1981.

2. Заявка Японии № 56-28300, кл. G 06 F 3/03, опублик. 1981 (прототип). (54) (57) СЪЕМНИК КООРДИНАТ ДЛЯ

УСТРОЙСТВА СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащий корпус из немагнитного материала, ферромагнитный сердечник и обмотку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения координат за счет обеспечения постоянного модуля вектора индукции магнитного поля, пронизывающего сердечник катушки, нижняя опорная часть корпуса выполнена в виде полусферы с постоянной толщиной стенки, в центре которой размещен ферромагнитный сердечник, выполненный в виде шара с нанесенными на его поверхность с постоянным угловым шагом витками обмотки.

1167634

Составитель A. Комарова

Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент». г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 4439/49

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах преобразования сложных видов графической информации в горной, электронной промышленности, в машиностроении, геодезии и картографии.

Известен съемник координат для устройства считывания графической информации, выполненный в виде емкостного щупа (1) .

Недостаток этого съем ни ка связа н с существенным ограничением толщины носителя информации из-за резкого снижения уровня полезного сигнала. Кроме того, недостатком та ких устройств является их низкая помехоустойчивость, что связано с малой амплитудой выходного сигнала емкостного зонда и его высоким собственным им педа псом.

Наиболее близким к предлагаемому является съемник координат для устройства считывания графической информации, содержащий корпус из немагнитного материала, ферромагнитный сердечник и обмотку.

Плоскости витков катушки в таком съемнике параллельны плоскости координатной сетки планшета (2).

Недостатком съемника является зависимость амплитуды ЭДС. наводимой в обмотке электромагнитным полем возбужденной шины, от угла отклонения оси съемника относительно нормали к плоскости планшета. Угол отклонения может быть различным и определяется индивидуальными особенностями оператора. Такая зависимость объясняется изменением магнитного потока, определяющего амплитуду ЭДС и обусловленного изменяющимся в осевом направлении катушки градиентом вектора магнитной индукции.

Цель изобретения — повышение точности определения координат за счет обеспечения постоянного модуля вектора индукции магнитного поля, пронизывающего сердечник катушки.

Поставленная цель достигается тем, что в съемнике координат, содержащем корпус из немагнитного материала, ферромагнитный сердечник и обмотку, нижняя опорная часть корпуса выполнена в виде полусферы с постоянной толщиной стенки, в центре которой размещен ферромагнитный сердечник, выполненный в виде шара с нанесенными на его поверхности с постоянным угловым шагом витками обмотки.

На чертеже приведена схема съемника координат для устройства считывания графической информации.

Съемник координат содержит ферромагнитный сердечник 1, обмотку 2, нанесенную на сердечник 1 с постоянным угловым шагом, выводы 3 обмотки, немагнитный (магнитопроницаемый) корпус 4 с нижней опорной частью 5, выполненной в виде полусферы с постоянной толщиной стенки.

Съемник координат работает следующим образом.

Нижняя опорная часть совмещается с кодируемой точкой на планшете 6, в котором уложены шины 7 и 8 (на чертеже показаны только две шины координатной сетки). В возбужденном состоянии одной из них, например шины 7, магнитный поток пронизывает корпус 4 и катушку, состоящую из сердечника 1 и обмотки 2. Информация о кодируемой точке в виде ЭДС, наводимой в обмотке 2, снимается с выводов 3 обмотки.

При отклонении оси корпуса 4 от нормали к плоскости планшета 6 на угол Храсстояние от центра сердечника 1 и соответственно обмотки 2 до плоскости планшета 6 остается неизменным. Поскольку плоскости витков обмотки 2 расположены с пространственным угловым шагом ос, то при различных углах б положение измерительной катушки относительно силовых линий магнитного поля остается неизменным. Поэтому гра диент вектора магнитной индукции, определяющий амплитуду ЭДС, наводимой в обмотке 2, остается также неизменным. Очевидно, что обмотка 2 может быть выпол1е. на как однослойной, так и многослойной, причем для постоянства модуля вектора магнитной индукции необходимо, чтобы витками каждого слоя обмотки 2 полностью перекрывалась поверхность сердечника 1. Поэтому значение этого шага необходимо подбирать таким, чтобы отношение У/< всегда было целым числом.

При нанесении обмотки достаточно обеспечивать поворот сердечника или плоскости витка в двух ортогональных плоскостях трехмерной координатной системы с центром, совмещенным с центром сердечника 1.

Технико-экономическое преимущество предлагаемого съемника координат заключается в повышении точности определения координат, так как он позволяет устранить нестабильность выходной характеристики при изменении угла наклона оси корпуса съемника к плоскости планшета устройства для считывания графической информации.