Устройство для преобразования координат объектов Советский патент 1976 года по МПК G06K11/00 

тывающего напряжения и распределенного вдоль делительной шины напряжения смещения f/,.,, . (t/cM 2f/« , где и„, - амплитуда синусоидального развертывающего напряжения) образуется граница нулевого потенциала, которая под действием развертывающего напряжения перемещается вдоль всего сканистора.

Таким образом, за период Т (см. фиг. 2а) производится опрос сканистора. В момент времени t, , когда граница нулевого потенциала проходит участок сканистора, на который спроецировано изображение оптического штриха X, величина тока, протекающего через нагрузочное сопротивление 7, возрастает пропорционально освещенности штриха. Сигнал, возникающий на нагрузочном резисторе 7, подается на дифференцирующий усилитель-формирователь 8, где формируется короткий импульс в момент времени t

Импульсные сигналы положительной и отрицательной полярности с выхода усилителяформирователя 8 поступают в противофазе на управляющие электроды тиристоров 14 и 15. вследствие чего импульс «I положительной полярности, образованный при перемещении границы нулевого потенциала вдоль сканистора в направлении «аб (см. фиг. 26), поступает на управляющий электрод тиристора 14, а импульс «2 отрицательной полярности, образованный при перемещении нулевого потенциала в направлении «ба, поступает через инвертор 12 на управляющий электрод тиристора 15. При совмещении оптического штриха с точкой а сканистора 4 импульсы на выходе усилителя-формирователя 8 следуют друг за другом через равные интервалы врет

мени- (см. фиг. 26). В этом случае тиристор 14 открывается в момент прихода импульса «1 (см. фиг. 2б), а тиристор 15 - в момент прихода импульса «2 (см. фиг. 2г). Так как сигналы с выходов тиристоров 14 и 15 вычитаются, то сигнал на выходе интегрирующей RC-цепочки, состоящей из блоков 17 и 18, равен

3

Т Т

Т

, coscatdt - jcos(u) +

Д Тj

Т + n)dt О

При смещении светового штриха относительно точки а (например, вправо) импульсы на выходе усилителя-формирователя 8 смещаются по оси времени во взаимно противоположных направлениях, причем между временным сдвигом А и смещением ДА: оптического штриха существует следующая зависимость

ДА: . , arcsin -777

(2)

Л KUm

где К - коэффициент, определяющий смещение точки нулевого потенциала под действием развертывающего напряжения.

Так как |A/i |Д/2| (см. фиг. 2д), то для определения величины выходного сигнала, обусловленного смещением оптического штриха на величину Дл:, подставим в уравнение (1) пределы, определяемые выражением (2) и временными диаграммами, показанными на фиг. 2е, ж.

у,

144

АС/ f cosdMt- |cos((B/ +

(т

+ n)dt (3)

па

Из выражения (3) видно, что при смещении оптического щтриха относительно точки а сканистора выходной сигнал линейно зависит от измеряемого перемещения вдоль всего сканистора. Следует отметить, что наличие интегрирующих RC-цепочек благоприятно сказывается на отношении сигнал/шум сканистора, что позволяет повысить точность

0 преобразования.

Таким образом, описываемое устройство имеет 1выоакую ли1ней)но|сть выходного сигнала устройства вдоль всей длины сканистора, что позволяет повысить точность преобразования, и не имеет опорного канала в схеме выделения полезного сигнала, что упрощает его схему. Возможность получения сигнала большой мощности непосредственно на выхо де схемы выделения полезного сигнала позволяет применять описываемое устройство для управления силовыми исполнительными элементами следящих систем (например, двигателями), что позволяет упростить элект

ронную схему следящих систем. 5

Формула изобретения

Устройство для преобразования координат объектов по авт. св. 369593, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования и упрощения устройства, в нем блок формирования выходных сигналов содержит инвертор, вход которого подключен к выходу усилителя - формирователя,

5 и фазосдвигающий узел, вход которого соедииея с выжодом источника окаийрующесгоиапряжения, а выход - с первичной обмоткой трансформатора двухполупериодного тиристорного выпрямителя, управляющие электроды тиристоров которого подключены соответственно ко входу и выходу инвертора.

Г1

-..

.4

S

NL Г.-

1

13

7 ih IH

-18 17

Й-

ж

„/