Известные фотоэлектрические устрорютва для установления идентичности текстовых и иллюстрационных-оригиналов, например географических карт, и ренродуцированных изображений иоследних малоэффективны, а работа на них является трудоемкой и утомительной.
Предлагаемое устройство выполнено в виде двух фотоголовок, модулятора напряжения, электронного усилителя переменного напряжения, фазочувствительной схемы, электронного блока сравнения и системы световой и звуковой сигнализаций. Это позволяет устранить трудоемкий визуальный процесс и повышает точность сличения.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема электронного сличающего устройства; па фиг. 2 - принципиальная электрическая схема реверсирования каретки описываемого устройства.
Световые импульсы различной интенсивности поступают на фотоголовки 1, 2, содержащие чувствительный элемент 3 и оптическую систему 4 с кольцевой диафрагмой 5, служащей для фокусирования отраженных от рабочей поверхности световых импульсов и направления их яа чувствительный элемент. Фотоголокки /, 2 установлены на двух синхронно перемещающихся каретках, не изображенных на чертеже. При движении вместе с кареткой одна из фотоголовок осуществляет построчную развертку оригинала, а вторая - репродукции.
Модулятор напряжения, вырабатываемого фотоголовками 7, 2, выполнен в виде С-образного магнитопровода 6 из материала с большой магнитной проницаемостью. На боковых кернах магнитопровода 6 намотаны катущки возбуждения 7, 8. Катушки подключены к источнику 9 переменного напряжения. В переменном магнитном поле, об№ 1415022
разуемом магнитопроводом 6, помещен чувствительный элемент 3 фотоголовок /, 2. Промодулированное переменным током с частотой 50 гц напряжение с чувствительного элемента 3 поступает на эмиттерный повторитель 10, служащий для согласования нагрузок, и далее на усилитель //. В качестве электронного усилителя // применен усилитель с непосредственной связью, собранный на полупроводниковых триодах и работающий совокупно с эмиттерным повторителем 10.
В коллекторную цепь выходного триода 12 усилителя 11 включен трансформатор 13. Во вторичную обмотку трансформатора 13 включена фазочувствительная схема, состоящая из трансформатора 14, обмотки которого подключены по схеме балансного моста совокупно с полупроводниковыми диодами 15, 16, 17, 18 и щунтирующей емкостью 19. Подавая на один вход фазочувствительной схемы усиленные и промодулированные импульсы от фотоголовок 1, 2, а на второй вход переменное напряжение от источника 9, на выходе фазочувствительной схемы получают напряжение, зависящее только от степени воздействия светового потока на чувствительный элемент 3.
С помощью переменных сопротивлений 20, 21, 22, 23 осуществляют первоначальную установку заданных режимов. Величина напряжения на выходе фазочувствительной схемы зависит от степени воздействия отраженного от сличаемой поверхности светового луча, воздействующего на чувствительный элемент 3. Если под обеими фотоголовками 1, 2 расположены одинаковые по коэффициентам отражения поверхности, то на выходе фазочувствительных схем напряжения будут равны. В противном случае, даже при небольщой разнице в коэффициентах отражения поверхности, разность напряжений на выходе фазочувствительных схем будет существенной. Регулировка величины диаметра отверстия с помощью кольцевой диафрагмы 5 и резкости с помощью оптической системы 4 дает возможность обнаруживать разницу в толщине линий с точностью порядка 0,1-0,2 мм. Таким образом, при синхронном движении фотоголовок 1, 2, если они одновременно находят на изображение с равными коэффициентами отражения и одновременно сходят с них, напряжения на выходе их будут равными. Если на одну из фотоголовок линия (например, черная) подощла раньще, чем такая же линия на другую, то в первом случае напряжение от фотоголовки резко снизится, а во втором - останется неизменным, так как под него уже подошла черная поверхность линии. При этом напряжение с выходов фазочувствительных схем подают на блок сравнения. В качестве блока сравнения применены электронные логические схемы типа И и НЕТ, триггерные ячейки которых собраны на полупроводниковых триодах 24, 25, 26, 27.
Напряжение с выходов фазочувствительных схем фотоголовок 1, 2 подают на входы 28, 29 логической схемы типа Я - И. При одновременной и равной подаче напряжения на входы 28, 29 схемы И на ее выходе 30 появляется напряжение, которое подают на логическую схему типа HEI. В качестве схемы НЕТ применен триггер на одно устойчивое положение. Пока на триод 26 подается напряжение ог схемы И, на триоде 27 этого триггера напряжение отсутствует. Если под одну из фотоголовок 1,2 подощла, например, черная линия, напряжение на одном из выходов схемы И будет отсутствовать, тогда и на выходе 30 напряжения не будет, т. е. оно будет снято из точки 31 схемы НЕТ.
Поскольку триггер схемы НЕТ имеет одно устойчивое положение, он возвратится в это положение, выдав при этом из коллекторной цепи триода 27 напряжение на вход 32 триггера 33 на два устойчивых состояния. Триггер 33, выполненный на триодах 34, 35, переходит из
одного устойчивого состояния в другое, при снимается напряжение с коллекторной цепи триода 34, выключается схема 36 и лампа 37, сигнализировавшая об отсутствии ошибки, гаснет. Одновременно с этим появляется напряжение и загорается лампочка 38, срабатывает схема 39 - сигнал ошибки. Когда под фотоголовками находятся поверхности с равными коэффициентами отражения, ошибка отсутствует, триггер 33 с триода 34 выдает напряжение не только на схему 36, но и на вход логической схемы Я.v. С помошыо этой схемы строку за строкой по определенной схеме движения «прочитывают всю сличаемую поверхность. В случае обнаружения ошибки загорается сигнальная лампа 38 или включается звуковая сигнализация (схема 39, и каретки с укрепленными на них фотоголовками /, 2 автоматически останавливаются.
Для реверсирования движения кареток служит электронное устройство, управляемое при помощи магнитных датчиков-ограничителей 40, 41, импульсы которых фиксируются укрепленным на каретке следящим электромагнитным элементом 42, выполненным в виде ферритового кольца, обмотка которого подключена к электронной усилительной и унравляющей схеме 43, содержащей полупроводниковые триоды 44, 45, 46.
Магнитные датчики-ограничители 40, 41 представляют собой прямоугольные малогабаритные постоянные магниты, устанавливаемые на параллели 47, по которой движется каретка. Их можно перемещать и закреплять в необходимых местах в зависимости от требуемой величины перемещения по вертикали и горизонтали. При прохождении следящего элемента 42 под датчиком в обмотке элемента возбуждается напряжение, которое подается на усилитель 43, усиливаегся и с коллектора выходного трнода 46 поступает на один 1з входов логической схемы //ЛЯ,, выполненной на триодах 48, 49. На другой вход схемы ЯЛЯ подают напряжение «запуска при нажатии кнопки 50 запуска. С выхода логической схемы ИЛИ напрял-сение сигнала от следящего элемента 42 через эмиттерный повторитель 51, зьшолненный на триоде, поступает на линию задержки 52 и на базу триода 53 триггера 54, выполненного на триодах 55, 53 на одно устойчивое состояние. С выхода эмиттерного повторителя 51 это же напряжение сигнала поступает на базу триода 56 триггера 57, содержащего триоды 56, 58 на одно ycToibniBoe состояние.
Нсли каретки вместе с укрепленными на фотоголовками /, 2 движутся по горизонтали от левого края к правому, то триггер 57 находится в первом устойчивом состоянии, так же как и триггер 54. Выход триггера 57 через емкость 59 и разделительный диод 60 связан с базой триода 61 триггера 62. Триггер 62 находится в таком устойчивом состоянии, когда его триод 63 открыт и с его коллектора на базу триода 64 отрицательное папряжение не поступает. В коллекторную цепь триода 64 подключен триод 65, работающий в режиме ключа. При закрытом триоде 64 триод 65 открыт и выдает напряжение на генератор 66 импульсов, собранный на триодах 67, 68, представляющий собой симметричный мультивибратор с емкостными связями. Импульсное напряжение с выхода триода 67 через диод 69 поступает на базу триода 70 логической схемы 71, а на базу триода 72 подводится с выхода триода 34 напряжение управления. Так как на оба входа схемы 71 поданы одновременно напряжения, на выходе триода 70 появляется импульсное напряжение, которое через схему ИЛИ поступает на вход кольцевого замкнутого счетчика 73. Сторона вращения Щаговых электродвигателей 74 зависит от направления движения импульсов по кольцевому счетчику 73.
- 3 -.NO 141502
№ 141502-- 4 Подобное реверсирование импульсов осуществляют с помощью триггера 75 реверса и четырех двойных вентилей 76, 77, 78, 79. С выхода реверсивного счетчика 73 импульсы от генератора 66 поступают на усилители мои ности 80, 81, 82 и далее на электродвигатель 74, перемещающий каретку с помощью щарикового винта горизонтально. Это лвижение будет происходить до тех пор, пока генератор 66 вырабатывает импульсы напряжения. В то время, когда каретка движется по горизонтали, работает только генератор 66, а генератор 83, выполненный на триодах 84, 85, выключен.
Если одна из фотоголовок /, 2 обнаруживает ощибку на сличаемом материале, триггер 33 переключается в другое устойчивое состояние, с выхода триода 34 напряжение сни.мают и на вход схемы 7/ оно не поступает. Логическая схема 71 запирается и не нропускает импульсы на вход счетчика 73, щаговый электродвигатель 74 останавливается и останавливает каретку в месте обнаружения ошибки. Устранив ошибку, оператор, нажимая кнопку 86, подает напряжение на базу триода 34 триггера 33. Последний переходит в другое устойчивое состояние, на выходе триода 34 появляется напряжение и поступает на вход схемы 7J, который, отпираясь, пропускает импульсы на счетчик 73, и движение каретки по горизонтали продолжается. Если в пальнейщем в сличаемом материале ошибок не обнаружено и каретка с фотоголовкой дошла до магнитного датчика 41, то в оОмотке следящего элемента 42 возбуждается импульс напряжения, который, будучи усилен усилителем 43, через схему ИЛИ поступает на вход эмиттерного повторителя 51, а с выхода последнего - на базу триода 56 триггера 57. Одновременно этот же импульс напряжения с выхода эмиттерного повторителя 51 через линию задержки 52 подают на базу триода 53 триггера 54. Импульс от следящего элемента 42, поступивший на триггер 57, переключает его во второе неустойчивое состояние. При этом с коллектора триода 58 поступает импульс на базу триода 61 триггера 62.
По окончании действия импульса триггер 57 возвращается в первое устойчивое состояние. Импульс, поступивший на вход триггера 62, переключает его и с коллектора триода 63 отрицательное напряжение через разделительный диод отпирает триод 64, а последний запирает триод 65. Напряжение питания генератора 66 выключается и подача импульса на вход счетчика 73 прекращается. Горизонтальное движение каретки также прекращается. Импульс, поступивший с выхода эмиттерного повторителя 51 на базу триггера 54, задерживается линией задержки 52 на вре.мя, необходимое для полной остановки каретки, движущейся горизонтально, и только после полной остановки каретки триггер 54 переключается во второе неустойчивое состояние. Триггер 54 выдает импульс на базу триггера 87, выполненного на триодах 8S, 89. Одновременно этот же импульс подается на вход триггера 90 реверса, который меняет направление движения импульсов по кольцу счетчика 91.
Триггер 87, переключаясь от поступившего с триггера 54 импульса во второе устойчивое.состояние, выдает с колле тора триода 89 отрицательное напряжение на базу мощного триода 92, работающего в ключевом режиме. Последний, открываясь, замыкает цепь питания генератора 83 импульсов. Генератор импульсов начинает работать и выдавать импульсы на вход счетчика 93 импульсов, выполненного на триодах 94, 95, 96, 97, и на кольцевой замкнутый счетчик 91 через логическую схему ИЛИуС выхода счетчика 91 импульсы через усилители мощности 98, 99, 100 вращают щаговый электродвигатель 101, передвигающий каретку
вниз по вертикали до тех пор,- пока она не пройдет заданное расстояние. При прохождении через счетчик 93 необходимого числа импульсов на выходе его появляется один стол-импульс, поступающий через эмиттерный повторитель 102 на базу триода 89 триггера 87, и возвращает последний в первое устойчивое состояиие. Триггер 87, переключаясь, запирает триод 92. При этом прекращается подача питания на генератор 83 и подача импульсов от него как на вход счетчика 93 импульсов, так и на вход кольцевого замкнутого счетчика 91, т. е. движение каретки вниз по вертикали прекратится.
Импульс с выхода счетчика 95 проходит через линию задержки 103, которая служит для задержания поступления импульса как стартсигнала на входы триггера 104 на время, необходимое для полной остановки каретки при движении ее по вертикали. При подаче импульса как старт-сигнала на базы триодов 105, 106 триггера 104 последний, переходя из одного устойчивого состояния в другое, выдает напряжение на логические схемы ИЛИ и ИЛИ, выполненные соответственно на триодах 107, 108, 109, ПО. Через логическую схему ИЛИ напряжение подают на вход триггера 90 реверса, который совместно с двоичными .вентилями 111, 112, 113, 114 осуществляет реверсирование импульсов. Для того, чтобы несколько задержать включение генератора 66 импульсов, напряжение с коллекторов триодов 67 и 68 подают.на входы схемы ЯЛЯг через линию задержки 115 и 116.
В описанном фотоэлектрическом устройстве при работе с материалами одного масштаба нет необходимости устанавливать вторую фотоголовку на каретке второго планшета. В этом случае может быть применена жест);ая металлическая конструкция, на концах которой крепятся фотоголовки, а сама конструкция крепится к каретке левого планшета таким образом, чтобы левая фотоголовка прочитывала рабочую поверхность на левом планшете, а правая - на правом. При работе с материалами различных масштабов фотоголовки устанавливают раздельно.
Описанное устройство автоматизирует процесс сличения, значительно повышает производительность труда, исключает возможность пропуска ошибки на сличаемом оригинале. Точность сличения при применении этого устройства не зависит от индивидуальных особенностей оператора, т. е. исключается субъективная ошибка.
Устройство просто в использовании и может найти широкое применение при картосоставлении и корректуре карт.
Предмет изобретения
1.Фотоэлектрическое устройство для установления идентичности текстовых и иллюстрационных оригиналов, например географических карт, и репродуцированных изображений последних, от л и ч а ю ще ее я тем, что, с целью устранения трудоемкого визуального процесса и повышения точности сличения, оно выполнено в виде двух фотоголовок, одна из которых осуществляет построчную развертку оригинала, а вторая - репродукции, причем фотоголовки установлены на двух синхронно перемещающихся каретках; модулятора напряжения, вырабатываемого фотоголовками; электронного усилителя переменного напряжения; фазочувствительной схемы; электронного блока сравнения, а также системы световой и звуковой сигнализаций.
2.Фотоэлектрическое устройство по п. 1. отличающееся тем, что модулятор напряжения, вырабатываемого фотоголовкой, выполнен к виде С-образного магнитопровода, катущки возбуждения которого подключены к источнику переменного напряжения, причем в перемен- 5 .bl41502
jV- 141502 6 lio.M магнитном поле, образуемом магнитопроводом, помещен чувствительный элемент фотоголовки.
3.Форма выполнения устройства по пп. 1-2, отличающаяся тем, что в качестве усилителя постоянного напряжения применен усилитель с непосредственной связью, собранный на полупроводниковых триодах и работающий совокупно с эмиттерным повторителем.
4.Фор.ма выполнения устройства по пп. I-3, отличающаяся тем, что фазочувствительная схема включает трансформатор, об.мотки которого подключены по схеме балансного моста совокупно с полупроводниковыми диодами и шунтирующей емкостью, причем на один вход схемы подаются усиленные и промодулированные импульсы фотоголовки, а на второй вход-переменное напряжение от силового трансформатора.
5.Форма выполнения устройства по пп. 1-4, отличающаяся тем, что в качестве блока сравнения применены электронные логические схемы тина И и НЕТ, триггерные ячейки которых собраны на полупроводниковых триодах.
6.Применение фотоэлектрического устройства по пп. 1-5 совокупно с электронным устройством для реверсирования движения кареток, управляемым при помощи магнитных датчиков-ограничителей, импульсы которых фиксируются следящим электромагнитным элементом, обмотка которого подключена к электронной усилительной и yiiравляющей схеме.
