УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОТОСЛЕДЯЩЕГО КОПИРОВАНИЯ Советский патент 1973 года по МПК B23Q35/40 G05B13/04 G06K11/02 

1

Изобретение относится к фотокопировальным следящим -системам управления координатными .машинами для термической вырезки изделий из листового металла. Особенио целесообразно применение предлагаемого устройства в фотокопировальных следящих системах с двух-ка-нальным синфазным считыванием копируемой линии ,по внутренней и виешней орбитам скаНирова,ния.

Известны устройства формирования си1гнала на а(Вто|Матич-еское торможение фотокопировальных систем, (управляющих координатными машинами для термической вырезки изделий из листового металла.

Сигнал «а автоматическое торм-ожение фотокопировальной следящей системы в таких устройст1вах формируется на основании информации, содержащей во временном (фазном) одвиге моментов времени пересечения колируемой линии контура считывающими лучам.и внутренней и внешней орбит сканирования. Последняя может быть задана краем широкой контрастной физической линии. Сигнал формируется с помощью ячейки «Память, на выходы которой поступают сигналы о пересечениях.

Однако такие устройства сложны, а также имеют Низкую чувствительность измерения фазовых сдвигов сигналов фотодатчиков, на которые воздействуют считывающие лучи

внутренней и внешней орбит сканирования. Кроме того, они могут выдавать ложные сигналы на автоматическое торможение при наличии некоторой статической ошибки копирования.

Цель изобретения--повышение устойчивости работы системы при копировании кривых с малым радиусом кривизны.

Это достигается тем, что блок формирования сигнала торможения выполнен в виде двух элементов задержки с временем задержки не более половиеы периода сканирования, входы которых подключены к выходам блока формирования сигнала внешней орбиты сканирования, а выходы через логическую схему «И - к входу формирователя эквивалентов координатных скоростей.

Па фиг. 1 показана блок-схема фотокопировальной следящей системы; на фиг. 2 - структурная схема блока формирования сигнала торможения; на фиг. 3, 4 поясняется особенность формирования сигнала торможения при наличии статической ошибки копирования.

Копируемый контур 1 на чертеже-копире считывается световыми лучами, формируемыми диафрагмой 2 и объективом 3. Считывающие лучи образуют на чертеже-копире внутреннюю и внешнюю орбиты 4 vi 5 сканирования. Чертел -копир имеет возможность перемещения по ортогональным координата.м X и У. Луч света с внутренней орбиты через объектив 3, отверстие в диафрагме 2, расноложенное :ближе к оси ее вращения, и отверстие IB наклонном зеркале 6 попадает на фотодатчик 7 внутренней орбиты сканирования. Подобным образом, луч света с вяешней, упреждающей, орбиты, отразившись от наклонного зеркала 6, иоладает на фотодатчик 8 внешней сканирования.

ФотодатчиКи 7 и 5 связаны с входами формирователей 9 и 10 сигнала фотодатчиков соответственно но внутренней и внешней орбитам сканирования. Относительное перемещение считывающей фотоголовки кодируемого контура на чертеже-копире осуществляется приводами //и 12, которые управляются выходными сигналами формирО вателя 13 эквивалентов координатных скоростей. Приводы 14 перемещения исполнительного органа по каждой из координатных осей подключены параллельно приводам взаимного перемещения считывающей фотоголовки и чертежакопира.

Формирователь 13 эквивалентов «оординатных скоростей имеет вход 15, на который поступает сигнал слежения с выхода формирователя 9 сигнала фотодатчика по внутренней орбите сканирования, а также вход 16, на который подается сигнал на автоматическое торможение фотоколировальной следящей системы от блока 17 формирования сигнала торможения. Вход последнего связан с выходом формирования 10 сигнала фотодатчика внешней сканирования.

Блок 17 формирования сигнала автоматического торможения фотокопировальной следящей системы состоит из элементов 18, 19 задержки с временем релаксации, цриблизительно равным половине периода сканировайия каждый. Выходы элементов задержки Объединены логической схемой «И 20, выход которой является выходом блока формирования сигнала торможения. .Выходы 21 и 22 формирователя 10 сигнала фотодатчика 8 ннещней, у1преждающей, орбиты сканирования, подключены к входам элементов задержки.

Устройство форми рования сигнала торможения для фотокопировальной системы работает следующим образом.

На выходах 21 и 22 формирователя 10 сигнала поочередно возникают короткие импульсы, которые соответствуют моментам времени пересечения считывающим лучом внещней орбиты колируемой линии с одной и с другой стороны от центра копирования в точках 2 и (фиг. 3 и 4). Первым импульсом запускается первый элемент 18 задержки, а вторым импульсом-второй элемент 19 задержки.

В случае |безошибочното-копирования прямой линии время между выходными импульсами формирователя 10 рав|но половине оериода сканирования. Выходные импульсы

элементов 18 и 19 существуют во времени поочередно, и на выходе логической схемы «И 20 сигнал не появляется.

При копировании дуги, как показано на фиг. 3, первый импульс появляется в момент с опережением, -когда считывающий луч находится в точке 52, а второй - в момент времени с отставанием. Выхюдные импульсы перекрываются во времени, ,в результате чего на выходе схемы «И 20 о.бразуют1ся разностные импульсы, которые используются в следящей системе IB качестве сигнала на снижение скорости копирования.

Измеряемый подобным образом фазовый сдвиг АФ2 равен сумме фазовых углов отставания и опережения (фиг. 3). В известном же устройстве измеряемый фазовый сдвиг Дф1 равен разности углов фазового опережения считывающего луча внешней орбиты (точка 52) и считывающего луча в|нутренней ор1биты ;разверткй (точка 5i). Из фиг. 3 видно, чтО , т. е. регистрируемый фазовый: сдвиг в предлагаемом устройстве 31на1чительно больше, что свидетельствует о его более высокой чувствительности. Погрешность копирования, так же как и в известном устройстве, (Приводит 1к нежелательному появлению фазового сдвига Дф2, являк щегося помехой. Однако благодаря тому, что отнощение полезного сигнала к помехе в предлагаемом устройстве выше, чем в известном

Дг1

, ЧТО повышает устойчивость формирования сигнала торможения.

При работе устройст1ва нет необходимости в каких бы то ни было пе|реключениях в случае изменения направления копирования, что обусловливает также большую простоту предлагаемого устройства формирования сигнала торможения по сравнению с известным устройством.

Предмет изобретения

Устройство для фотоследящего копироваиия чертежа, содержащее сканирующую диафрагму, оптически связанную с чертежом и фотодатчиками внешней и (Внутренней орбит сканирования, выходы которых подключены к формирователям сигналов, выход формирователя юигаала внутренней орбиты соединен с соответствующим вх)одом формирователя эквивалентов координатных скоростей, выходы которого связаны с приводами перемещения чертежа и исполнительного органа, и блок формирования си1гнала торможения, отличающееся тем, что, с делью повышения устойчивости работы системы при копировании кривых с малым радиусом кривизны, блок формирования сигнала торможения выполнен в виде двух элементов задержки, входы которых подключены к выходам блока фор мирова1ния-сигнала В(Нещней орбиты сканирования, а выходы через логическую схему «И - к входу формирователя эквивалентов координатных скоростей.

Выход