Устройство автоматической регулировки температуры мишени электронно-лучевой трубки

 

Изобретение относится к телевидению. Цель изобретения - повышение точности поддержания температуры по площади мишени . Устройство содержит времязадающий блок 1, сумматор 2, усилитель 3, управляемый источник 4 питания, модулятор 5 запоминающей электронно-лучевой трубки, отключающую систему 6, телевизионную камеру 7, светоделитель 8, мишень 9 блок 10 вычисления выборки, вычитающий блок 11, делитель 12, блок 13 памяти, блок 14 сглаживания, измеритель 15 инерционности , формирователь 16 опорного сигнала, логические элементы 17, 19, блок 18 регистрации фазового перехода, блок 20 задержки , синхрогенератор 21 Блок 1 определяет время записи информации и пропускает видеосигнал на сумматор 2 только в цикле записи.В цикле подготовки с фбрмировэте ля 16 испытательный сигнал эталонной амплитуды поступает для записи в блок 13 и на модулятор 5. На мишени 9 электронный луч постоянной интенсивности формирует электронный растр, который разогревает мишень 9 до температуры фазового перехода Тк При превышении температуры Jn возникает фазовый переход, который проявляется в изменении коэффициента отражения мишени 9. Каждой выборке видеосигнала соответствует средняя температура зоны мишени 9. Функцию регулируемого термоэлемента выполняет электронный луч 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

л Н 04 N 5/228

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

) ) (!

1 (ъ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4312155/09 (22) 20.08.87 (46) 15.06.91. Бюл. М 22 (71) Московский энергетический институт и научно-исследовательский институт автоматизированных систем (72) К. В. Валыгина, В. Н. Григорьев, Ю. Д.

Денискин, А. Ю. Завьялов, В. Н. Корнетов, В. Н. Новосадов, Г, И. Обидин и К. В. Обросов (53) 621.397(088.8) (56) Полоник В. С. Телевизионные автоматические устройства. M,: Связь, 1974, с, 87 — 89, (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКИ ТЕМПЕРАТУРЫ МИШЕНИ

ЭЛЕКТРОННΠ— ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ (57) Изобретение относится к телевидению.

Цель изобретения — повышение точности поддержания температуры по. площади мишени. Устройство содержит времязадающий блок 1, сумматор 2, усилитель 3, управляемый источник 4 питания, модулятор 5 запоминающей электронно-лучевой трубки, отключающую систему 6. телевизи. Ж,1656695 А1 онную камеру 7, светоделитель 8, мишень 9, блок 10 вычисления выборки, вычитающий блок 11, делитель 12, блок 13 памяти, блок

14 сглаживания, измеритель 15 инерционности, формирователь 16 опорного сигнала, логические элементы 17, 19, блок 18 регистрации фазового перехода, блок 20 задержки, синхрогенератор 21. Блок 1 определяет время записи информации и пропускает видеосигнал на сумматор 2 только в цикле записи.В цикле подготовки с фбрмировате ля 16 испытательный сигнал эталонной амплитуды поступает для записи в блок 13 и на модулятор 5, На мишени 9 электронный луч постоянной интенсивности формирует электронный растр, который разогревает мишень 9 до температуры фазового перехода.

Т„, При превышении температуры Т„возникает фазовый переход, который проявляется в изменении коэффициента отражения мишени 9. Каждой выборке видеосигнала соответствует средняя температура зоны мишени 9. Функцию регулируемого термоэлемента выполняет электронный луч, 1 ил, 1656695

Изобретение относится к промышленному телевидению и может быть использовано в системах анализа и обработки изображений, например, для управления производственными процессами, системах навигации, в робототехнике.

Целью изобретения является повышение точности поддержания температуры по площади мишени.

На чертеже изображено устройство автоматической регулировки температуры мишени электронно-лучевой трубки.

Устройство для автоматической регулировки температуры мишени электронно-лу",евой трубки содержит (фиг. 1) времязадающий блок 1, сумматор 2, усилитель 3, управляемый источник 4 питания, модулятор 5 запоминающей электронно-лучевой трубки, отклоняющую систему 6, телевизионную камеру 7. светоделитель 8, мишень 9, блок 10 вычисления выборки, вычитающий блок 11, делитель 12, блок 13 памяти, блок 14 сглаживания, измеритель

15 инерционности, формирователь 16 опорного сигнала, первый логический элемент

17, блок 18 регистрации фазового перехода, второй логический элемент 19, блок 20 задержки, синхрогенератор 21.

Устройство работает следующим образом.

Видеосигнал, подлежащий записи, поступает на вход времяэадающего блока 1, который определяет время записи информации и пропускает видеосигнал на сумматор 2 только в цикле записи. а в цикле подготовки и хранения видеосигнал на сумматор не проходит, В цикле подготовки с формирователя 16 опорного сигнала испытательный сигнал эталонной амплитуды поступает для записи в блок 13 памяти и через открытый первый логический элемент 17, сумматор 2, усилитель 3. управляемый источник 4 питания, вырабатывающий в этом цикле напряжение смещения модулятора Q ), на модулятор(М) электронно-лучевой трубки 5. На мишени 9 электронный луч постоянной интенсивности, отклоняемый с помощью отклоняющей системы 6, формирует электронный растр, который разогревает мишень до температуры фазового перехода Тл.

При превышении температуры Т„возникает фазовый переход, который проявляется в изменении коэффициента отражения мишени (потемнение) в пределах растра, т, е. происходит запись испытательного сигнала. При записи равномерного эталонного белого поля на мишени в пределах растра получается искаженное неравномерное распределение коэффициента отражения

55 по площади растра, обусловленное параэитной неравномерностью распределения температуры вследствие нелинейности разверток и неравномерностью растекания температуры по площади мишени.

Изображение растра с помощью светоделитела передается на вход датчика температуры, в качестве которого используется телевизионная камера 7. с выхода которой видеосигнал поступает на блок 10 вычисления выборки. Этот блок осуществляет разделение изображения на зоны по площади (в частности, 3 х 4) и вычисление в каждой из зон среднего значения видеосигнала.

Каждой выборке видеосигнала соответствует средняя температура зоны (участка) мишени. Таким образом, в виде выборок сигнала имеем распределение средней температуры по площади мишени. Выборки сигнала поступают на вычитающий блок 11, где происходит их сравнение с выборками неискаженного эталонного белого поля, записанного в блоке 13 памяти, и вычисление разности выборок, которая записывается (суммируется) в памяти в каждом цикле с уменьшенным весом q<1(q=0,01 — 0,1), что реализуется с помощью делителя 12. Обновление памяти осуществляется с определенной цикличностью, например, с частотой кадровой и строчной развертки.

Таким образом, реализуется плавное возрастание во времени корректирующего сигнала, т. е. астатизм системы регулирования, При этом инерционность системы регулирования определяется инерционностью тепловых процессов мишени, которая зависит от режима ее работы и образца трубки, Меняя коэффициент деления q делителя

12, можно менять инерционности системы корректирования, что достигается с помощью измерителя 15 инерционности, который вырабатывает сигнал управления, пропорциональный задержке сигнала белого поля при записи, поступающего с телевизионной камеры 7, относительно эталонного сигнала белого поля, подаваемого от формирователя 16 опорного испытательного сигнала. Одновременно с нарастанием корректирующего сигнала в блоке 13 памяти идет процесс считывания выборок корректирующего сигнала и их поступление в блок 14 сглаживания в ст рочном и кадровом направлении телевизионного разложения.

При этом выведение выборок из памяти осуществляется с опережением относительно циклов сканирования, равным времени задержки при последующем сглаживании, Затем сглаженный по строкам и полям сигнал неравномерности распределения тем1656695 пературы поступает через сумматор 2, усилитель 3 на управляемый источник 4 питания, на модулятор запоминающей трубки для управления током луча и выравнивания распределения температуры по площади мишени. Таким образом, электронный луч выполняет функцию регулируемого термоэлемента, а напряжение U» с управляемого источника 4 питания подается на модулятор до тех пор, пока не произойдет выравнивание температуры по всей площади мишени.

Это будет зарегистрировано по моменту равенства нулю сигнала с выхода вычитающего блока 11, выход которого связан через второй логический элемент 19 с входом управляемого источника 4 питания, который в этот момент (t ) подключает к модулятору уменьшенное напряжение Ом2< О». Произойдет равномерное остывание мишени до температуры пропадания фазового перехода, что регистрируется блоком 18 регистрации фазового перехода, на вход которого подан видеосигнал с телевизионной камеры

7. Сигнал пропадания фазового перехода через второй логический элемент 19, открытый в момент времени ti сигналом выхода вычитающего блока, поступает на первый логический элемент 17, прерывающий прохождение испытательного сигнала белого поля на сумматор 2, а также поступает через блок 20 задержки на времязадающий блок

1 и включает его, Реализуется цикл записи.

Времязадающий блок пропускает видеосигнал на модулятор запоминающей трубки в течение заданного времени записи гз =сз-t2.

При этом сигнал коррекции температуры поступает из блока памяти. По окончании цикла записи реализуется цикл хранения информации, в котором при длительном хранении растекание температуры во времени корректируется на основании записанного иэображения в цикле записи, при небольшом времени хранения — корректирующим сигналом, полученным на основании записи белого поля в цикле подготовки и хранящимся в памяти.

Формула изобретения

Устройство автоматической регулировки температуры мишени электронно-лучевой трубки, содержащее последовательно соединенные датчик температуры мишени, блок терморегулирования и нагреватель5

50 ный элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности поддержания температуры по площади мишени, введены последовательно соединенные времязадающий блок, сумматор, усилитель, управляемый источник питания, выход которого подключен к модулятору электронно-лучевой трубки, телевизионная камера, вход которой оптически связан с экраном электронно-лучевой трубки, выход соединен с входом блока вычисления выборки, выход которого подключен к первому входу вычитающего блока, второй вход которого соединен с первым выходом блока памяти, второй выход которого подключен к первому входу блока сглаживания. выход которого соединен с вторым входом сумматора, второй выход блока памяти соединен с вторым входом вычитающего блока, измеритель инерционности, формирователь опорного сигнала, первый и второй логические элементы, блок регистрации фазового перехода, блок задержки,синхрогенератор, причем первый вход измерителя инерционности соединен с выходом телевизионной камеры, второй вход — с выходом формирователя опорного сигнала, а выход — с вторым входом делителя, первый выходформирователя опорного сигнала соединен с вторым входом блока памяти, второй выход — с первым входом первого логического элемента. выход которого соединен с третьим входом сумматора, вход блока регистрации фазового перехода соединен с выходом телевизионной камеры. выход — с первым входом второго логического элемента, второй вход которого соединен с выходом вычитающего блока, первый выход второго логического элемента соединен с вторым входом управляемого источника питания, второй выход второго логического элемента — с вторым входом первого логического элемента и входом блока задержки, соединенного с вторым входом времязадающего блока, первый выход синхрогенератора соединен с вторым входом телевизионной камеры, второй выход синхрогенератора — с входом формирователя опорного сигнала, третий выход — с вторым входом блока вычисления выборки, четвертый выход — с третьим входом блока памяти, пятый выход — с вторым входом блока сглаживания, шестой выход — с третьим входом времязадающего блока.