ДВУХКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО Советский патент 1969 года по МПК G05B11/32 

Предложение может найти применение в автоматических телевизионных системах для измерения координат и сопровождения объекта.

Известны двухканальные устройства для автоматического сопровождения и измерения угловых координат точечного объекта, содержащие в каждом канале двоичный счегчнк, логическую «И, аналоговый ключ, ключ запрета, блок вычитания регулируемого напряжения и аналоговый измеритель координаты по величине отклоняющего напряжения (тока) и общие для обоих каналов схему стробирования видеосигнала по двум координатам с генераторами строба, синхрогенератор телевизионной си-стемы и автомат захвата.

Недостатком известных устройств являегся невысокая разрешающая способность по угловым координатам и значительные динамические ошибки измерения.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем в каледом из каналов- ио строкам и по кадру - двоичный счетчик подключен через логическую схему «И и управляемый ключ к генератору стробапо координате схемы стробирования, выход которой соединен с этим счетчиком и с аналоговым измерителем координаты, подключенным к выходу канала через последовательно соединенные блок вычитания регулируемого напряжения и

ключ запрета, причем ко входу обоих счетчиков подключен синхрогенератор телевизионной системы. Связанные межДу собой управляемые ключи и ключи занрета обоих каналов соединены с выходом автомата захвата, а аналоговые измерители обоих каналов подсоединены к логической схеме «И канала по кадРУЭто позволяет обеспечить высокую разрешающую способность по угловым координатам и уменьшить динамические ошибки измерения.

На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.

Устройство имеет два аналогичных ло структуре измерительных канала / и // по строкам и по кадру, каждый из которых содержит двоичный счетчик /, логическую схему «И 2, управляемый ключ 3, измеритель 4 .координаты

в аналоговой форме по величине отклоняющих напряжений (токов), блок 5 вычитания постоянного регулируемого напряжения и ключ 6 запрета. Схема стробирования /// видеосигнала ио двум координатам содержит генераторы 7 стробирующих импульсов по строкам и кадру, а также схему совпадений 8. Выдача значений координат контролируется авгоматом захвата 9. Счетные имнульсы по строкам и счетные импульсы по кадру вырабатываютНа устройство лодводится видеосигнал ВС, команда указания КУ, напряжение развертки по строкам НРС и напряжение -развертки по кадру НРК от генератора раз1верток, на который поданы синхроимпульсы строк СС и кадров СК. С выхода устройства снимаются напряжения и с и UK ошибок по строкам и ошибок по кадру, а также напряжение Us захвата. Для обеспечения нормального функционирования устройства необходимо, чтобы периоды повторения счетных имлульсов по строкам Тсч, синхроим пульсов строк Гсс, синхроимлульсов кадров Тек и числа разрядов двоичных счетчиков } ио строкам п и по кадру «к были связаны соотношениями Рассмотрим работу устройства в динамике. При отсутствии команды начального указания КУ генераторы 7 не занускаются, на выходе схемы совпадений 8 видеоимпульсы отсутствуют и выходное напряжение U автомата захвата Р мало. При этом управляемые ключи 5 и ключи 6 заперты, нредотврашая возможный запуск генераторов 7 импульсами логической схемы «И 2 и запрещая выдачу ложных напряжений и и UK на выход устройства. При -поступлении команды КУ генераторы 7 формируют импульсы, пропускаюнгие через схему совпадений 8 видеоимпульсы указанного объекта, которые запускают автомат захвата 9 и поступают на двоичные счетчики 1. Выходное напряжение U автомата быстро увеличивается и отпирает управляемые ключи 3 и ключи 6 выдачи напряжений U и U. При этом ключи 5 и 5 являются эквивалентами замкнутых контактов реле. Двоичные счегчики / работают в режиме непрерывного счета поступаюш,их на их вход счетных импульсов по строкам и синхроимпульсов строк по кадру соответственно. При выполнении условий () показания счетчиков 1 новторяются во вре.менй с периодом синхроимпульсов строк по строкам и с периодом повторения синхроимпульсов кадров по кадру. Для привязки показаний счетчиков 1 к значению координат объекта видеоимпульсы объекта с выхода схемы сгробирования /// сбрасывают имеюш,иеся на счетчиках 1 цифровые коды и записывают в счетчики 1 коды любых чисел. Эти коды могут быть разными для каналов / и //, но должны быть постоянными. Так .происходит начальная установка счетчиков 1 видеосигналом. Далее предполагаем, что при установке счетчиков / видеосигнал записывает единицы во все разряды счетчиков /. После установки счетчиков 1 и срабатывания автомата захвата 9 команда указания может быть снята. При заданных величинах временных интервалов Atg. и А/к опережения передними фронтами стробирующих импульсов видеосигнала ПО координатам строк, и кадров, соответсгвенно определяют цифровые коды чисел А и А, составляюш;их при выбранных условиях установки счетчиков в обоих каналах Л, 2 - 1 - . - 1 т. е. числа в канале строк и в канале кадров заведомо меньше числа счетных имлульсов в одном периоде повторения тактовых но координате. Логические схемы «И 2, представляющие схемы совнадени требуемой комбинации иулей и единиц и соединенные со счетчиками 1, форМИруют импульсы при появлении на счетчиках 1 цифровых кодов чисел А и Л в каналах / и // соответственно. Полученные импульсы опережают видеосигнал во времени на интервалы Л/с и Д/ по координатам и подаются на запуск генераторов 7 через открытые управляемые ключи 3. Ввиду периодического повторения показаний счетчиков / во времени такие импульсы будут выдаваться в каждом периоде даже нри иропадании сопровождаемого сигнала, т. е. стробы останутся на месте последнего положения сопровождаемого импульса, и нри его появлении в этом месте процесс соировон дения продолжается. При перемещении объекта по полю зрения системы происходит перемещение видеоимпульсов по координатам строк и кадров и начальная установка счетчиков / в этих каналах в различные моменты времени. При этом соответственно изменяются моменты формирования оиережающих импульсов. Так о.существляется процесс автоматического стробирования. Видеоимпульсы сопровождаемого объекта с выхода схемы совпадений 5 подведены на аналоговые измерители 4 коо.рдинат ио величине отклоняющих напряжений, которые также подаются на измерители 4. Для уменьшения динамических ошибо.к измерения на измерители 4подаются опережающие импульсы по кадровой (Координате с выхода логической схемы «И 2 канала II, которые сбрасывают напряжение накопительных емкостей измерителей ..4 перед о.чередньгм измерением. Для управления положением начала отсчета выходное напряжение измерителей 4 поступает иа блок 5вычитания постоянного регулируемого напряжения. С выхода этих блоков напряжения ошибок по координатам строк и кадров поступают через ключи 6 на выход каналов. При исчезновении сопровождаемых импульсов автомат захвата 9 не запускается, н его выходное наг1ряжение уменьшается. Время памяти автомата захвата 9 определяется величиной ностоянной разряда накопительного конденсатора, регулируя которую устанавливают требуемое время памяти. При длительиом отсутствии сигнала нанряжение t/a уменьдля начала режима сопровождения требуется новая команда указания К.УВ режиме сопровождения объекта, когда автомат захвата 9 включен, для изменения объекта сопровождения достаточно указания }(У, пронускающей через схему стробироваНИя /// хотя бы один видеоимпульс нового объекта для новой начальной установки счетчиков 1. Предмет изобретения Двухканальное устройство для автоматического Сопровождения и измерения угловых координат точечного объекта, содержащее в каждом канале двоичный счетчик, логическую схему «И, аналоговый ключ, ключ запрета, блок вычитания регулируемого напряжения и аналоговый измеритель координаты по величине отклоняющего напряжения (тока) и общие для обоих каналов схему стробирования видеосигнала по двум координатам с генераторами строба, сиихрогенератор телевизионной системы и автомат захвата, отличающееся тем, что, с целью обеспечения высокой разрешающей способности по угловым координатам и уменьшения динамических ошибок измерения, в нем в каждом из каналов - по строкам и по кадру - двоичный счетчик подключен через логическую схему «И и управляемый ключ к генератору строба по .координате схемы стробирования, выход которой соединен с этим счетчиком и с аналоговым измерителем координаты, подключенным к выходу канала через иоследовательно соединенные блок вычитания регулируемого напряжения и ключ запрета, причем ко входу обоих счетчиков подключен синхрогенератор телевизионной системы, связанные между собой управляемые ключи и ключи запрета обоих каналов соединены с выходом автомата захвата, а аналоговые измерители обоих каналов подсоединены к логической схеме «И канала по кадру.