Устройство для автоматического изготовления кодовых масок преобразователей Советский патент 1979 года по МПК G08C9/00 

входом и третьим выходом блока считывания узла управления 2. Указанное устройство имеет тот недостаток, что в блоке программы для каждой градации хранится Свое аппроксимирующее число, передаваемое устройством считывания на регистр. В связи с этим, для запоминания аппорОксимйрующих чисел всех градаций кодовой маски, число которых достаточно велико требуется носитель информации, большой емкости, который с убеличением этого параметра имеет меньшую надейсность. Целью изобретения, таким образом, является повышение точности устройства. Поставленная цель йоСтйгаётся тем, что в узел- управления введены элементы И и ИЛИ, триггеры, элементы задержки, счётчик числа повторений бйййЖ бвых пар градаций, блок сравнения числа повторений одинаковых пар градаций, регистр 1и ла повторений одинаковых пар градаций, дифферёнцирующая цепь и допсяни ёльные счетчик единичных углов, блок сравнения аппроксимирующих и единичных углов регистр аппроксимирующих углЫв, единичный вход которого соединен с четвертым выходом блока считывания,, пятый вьгход которого соединен с единичным входом регистра числа повторений одинаковых пар градаций, ёыхЬд в орогб элемента ИЛИ соединен седйнйчнь1М входом первого триггера и через третий йЛемент задержки - с первь1М входом третьего элемента ИЛИ, с входом сбросарёгйСтрйаппрбТкбШйруйщихутлов, fc входом сброса дополнительного регистра аппроксимирующих углов, вхбдом сброса счетчика числа повторений едйнйчньхх пар градаций, с первым входом первого элемента ИЛИ, вгкбЙЬК йто$)ого элемента задериоси и входом сброса регистра числа повторений одинаковых пар градаций, йШоД котброгб подключён к nepB 51iiy вхо ду блока сравнения числа повторений оди наковых пар градаций, в1&гхШ)r6 bjist 6: 1Е ШШЙШй c-a& imM XW o We-. мента И, ТЁыхШ пёрШгЬ трйг ШЙ Ьб ЖОрьйЖ го и третьего -эпемевтс И, выход второго элемента задержки сЫдинен с третьим вхрдом блока с чи ьгоаяия и через пер вый эадёряйкй с нулевым входом пёрвогб триггера, isbrxba допо1янйтельного регистра аппроксимирующих углов соединён с первым входом допопиительного бло1са 6{МйШНйй Шй)хШ;ШМйрун и еди нишых углов, выходы блоков сравнения

691907 аппроксимирующих и единичных yivion подключены к первым входам соответственно третьего и второго элементов И, выходы которых соединены со входами второго триггера и со вторыми BxoflavfH первого и третьего элементов ИЛИ, выходы которых: подключены к первым входам счетчиков единичных углов, выход дополнительного счетчика единичных углов соединен со вторым входом дополнительного блока сравнения аппроксимирующих и единичных углов, выходы второго триггера соединены с первыми входами четвертого и пятого элементов И, выходы которых подключены ко вторым входам счетчиков единичных углов, единичный выход второго триггера через дифференцирующую цель подключен к единичному входу счетчика числа повторений одинаковых пар градаций, выход iKOTOporo соединен со вторым входом блока сравнения числа повторений оДинако- 1вых пар градаций, выход первого элемента И подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход блока запуска Подключен ко второму входу второго элемента ИЛИ и нулевому входу второго триггера узла управления, выходы которого соединены со входами проекционного блока, выход блока единичных угло вых Перемещений соединен со вторыми входами четвертого и пятого элементов И узла управления. На чертеже представлена блок- :хе ла устройства для автоматического изготовления кодовых масой, В основу построения рассматриваемого устройства положен способ представления информации для автоматического изготовления кодовых масок аналогоцифровых преобразователей, который заключается в следующем. В расчктанной последовательности аппрсжсимирзпющих чисел, каждое из которых показьшает icaKoe целочисленное количество единичных угловых перемещений содержит каждая градация кодовой маски, выделяют najiy чисел, причем одинаковые последовательно расположенные пары объединяют и представляют в виде наборов из трех чисел, при этом первые два числа наборов представляют собой аппроксимирующие Числа в градациях, а третье количестбо повторений пар в наборе. Эти наборы хранятся на носителе информации в блоке программы и последовательно извлекаются тройками чисел устройством считывания программы для реали5Л оацин блоком упраышния в виде управляющих сигналов, подаваемых на фотозат- вор проекционого блока.;

Пусть, например, расчитанная последовательность аппроксимирующих чирёл будет иметь следующий вид: 2, 3, 2, 3, 2, 3, 2,, 3, 5, 7, 5, 7, 2, 8, 2,8, 2, 8,.. Выделив пары чисел и объединив последовательно расположенные одтшако- вые пары, эту последовательность можно представить в ввде наборов из трех чисел: 2, 3, 4; 5, 7, 2; 2, 8, 3. Так, первый набор показывает, что чередующиеся темные и светлые градации кодовой МИСКИ имеют число единичйык угловых перемещений.-2 и 3, а повторяются эти пары 4 раза; второй набор - соответственно 5 и 7 с повторением 2 раза, третий -. 2 и 8 с повторением 3 раза и т. д, j . -Устройство содержит узел управления (обозначенный на чертеже пунктирной, линией), в который входят: регистр 1 аппроксимирующих углов, счетчик 2 единичных углов, блок 3 сравнения аппроксимирующих и единичных углйв (СС1), дополнительный регистр 4 аппроксимирующих углов, допсшнитйльный счетчик 5 единичных углов, дополнительный блок 6 сравнения аппроксимирующих и единичных углов, регистр 7 числа повторечий одинаковых пар градаций, счетчик 8 числа П01зторений одинаковых, пар градаций, блок 9 сравнения повторений одинаковых пар градаций, первый триггер 10 (с раздельными входами), второй триггер 11 (с раздельными входами), первый элемен ИЛИ 12, третий элемент ИЛИ 13, второй элемент ИЛИ 14, первый элемент И 15, второй элемент И 16, третий элемент И 17, четвертый элемент И 18, ПИТЫЙ элемент И 19, первый элемент задержки 20, второй элемент задержки 21, третий элемент задержки 22, дифферейдирующая цепь 23, а также блок 24 с 1Итывания программы и блок 25 проверки кода на четность с выходом 26 аварийного останова. Кроме того, обоэначены проекционный блок 27, блок 28 единичных угловых перемещений, блок 29 запуска и блок 30 пр6грам1 ы, пово- ротный механизм, электропровод и блок синхршизации на чертеже не показаны. При вращении поворотного механизма от электропривода одновременно с поворотом заготовки диска через блок синхронизаци блоком 29 запуска устройства, триггер 11, воспринимающий этот импульс на его

6

обнуляющий вход, установится в нулевое состояние, посылая по нулевому выходу сигнал в проекционный блок 27. Этот же импульс через элемент ИЛИ 14 поступа- ет на единичный вход триггера 10 и, перебросив его в единичное состояние (или оставив в единичном состоянии, если он находился в таковом до прихода импульса), снимает управляющий сигнал с выходов элементов И 15, 16, 17, исключив -тем самым возможность передачи ложных сигналов сравнения с блоков 3, 6 и 9. Кроме того, импульс начала работы, задержанный элементом задержки 22 на время, достаточное для переброса триггера 10, поступив на входы сброса регистров 1, 4, 7 и счетчики 8, а также через элемент ИЛИ 14 на вход сброса счетчика 2, через элемент ИЛИ 12 на вход сброса счетчика 5, устанавливает эти блоки в нулевые положения, подготовив тем самым устройство к работе. Этот же импульс, задержанный элементом задержки 21 на время, необходимое для обнуления упомянутых блоков, поступает на вход блока 24 считывания программы, и через этот блок из блока 30 программы осуществляется запись в регистрах 1 и 4 пары аппроксимирующих чисел в первом наборе одинаковых градаций и в регистре 7 числа повторений этих пар, В момент съема информации устройство 2is проверки кода на четкость осуществляет контроль на четкость каждого считываемого из блока 30 числа и в случае неудовлетворения этому требованию выдает сигнал 26 аварийного останова.

Импульс, задержанный элементом задержки 20 на время, достаточное для записи чисел в рёгййтры, импульс посту-пает на нулевой вход триггера 10 и перебрасывает его у нулевое состояние. При этом появляется управляющий сигнал на элементах И15, 16 и 17 и эти элементы оказываются подготовленными к работе..

При дальнейшем вращении поворотного механизма через блок синхронизации с блока 28 единичных y лoвыx перемеще- . НИИ начнут йсютупать импульсы, которые .проходят через элемент И 18, и, так как на одном его входе имеется управляющий сигнал с нулевого выхода триггера 11, поступают на вход счетчика 2. Так будет продолжаться до того времени, пока не сравняется число, , записанное.в регистре 1 и число на счетчике 2. В

момент равенства этих чисел блок 3 сформирует импульс сравнения, который через элемент И 17, поступив ка единичный вход триггера 11, перебросит его :& единичное состояние. При этом появляется сигнал на левом входе проекционного блока 27 к на правом входе элемента И 19 и исчезает сигнал.с правого входа проекционного блока 27 и входа элемента И 18.

Одновременно импульс сравнения через элемент И 17 и элемент ИЛИ 13 обнуляет счетчик 2.

Импульсы с блока 28 единичных угло вых перемещений поступают теперь 4epet элемент И 19 на вход счетчика 5 до тех пор, пока не сравняются числа на этом счетчике-И регистре 4, В момент их равенства блок 6 сформирует импульс Ьравнения, который 4ерез элемент И 16, поступив на нулевой вход триггера 11, перебрасывает его в нулевое состояние, что обуславливает соответствующий сигнал на входе проекционного блока 27 и на входе элемента И 18. При этом исчезает сигнал с входа проекционного блока 27 и входа элемента И 19, а через дифференцирующую цепь 23 счетчик В зафиксирует первую единицу, показывающую ксхпичество пар повторений. Импульс сравнения с блока 6 через элемент И 16 и элемент ИДИ 12 также обнуляет счетчик 5.. ..

Аналогичная работа устройства будет продолжаться до тех пор, пока не осуществится равенство числа реальных и заданных программой повторений пар аппроксимирующих чисел в градациях. ,Прй этом окажутся равными выходные сигналы с регистра 7 и счетчика 8 и блок 9 сформирует импульс сравнения. Этот импульс через элемент И 15 поступает на правый вход элемента ИЛИ 14 и, пройдя через него осуществляет работу устройства, аналогично рассмотренной выше} при этом фиксируется и отрабатывается следующая пара аппроксимирующих чисел и числа .их пЬвторения и т. д.

Испсэтьзование рассматриваемого устройства дает наибольший технический эффект при изготовлении кодовых масок с нерегулярной структурой (масок с неодинаковыми нулевыми и единичными градациями). Так, например, маска растровой

щелевой диафрагмы фотоэлектрического преобразователя с V - считьгоанием характерна перисйичёскйм повторением в каждом двоичном разряде на ширину фо

топрнемника щелей одинаковой ведичншм с равными интервалами, превышающими величину щели (кроме младшего разряда) в три раза ( зависимость типа 1, 3, 1, 3,

1, 3, ,..). При изготовлении, например, 12-разрядной маски диафрагмы (при фотоприемнике типа КФДМ) с помощью известного устройства требуется иметь блок памяти с фиксацией 1054 позиций

(под позицией понимается десятичная цифра (двоичная тетрадка) или разделительный между числами символ). То есть, при использовании, например, стандартной перфоленты с шагом 2,54 мм для

хранения указанного массива данных требуется лента длиной около 2,7 м. Использование предлагаемого устройства обес.печивает необходимость в запоминании лищь 56 позиций, размещаемых

.на перфоленте длиной 0,14 м, что уменьшает ее длину приблизительно в 20 раз. Уменьшение длины ленты, в свою очередь, повышает надежность носителя информации и устройства в целом.

Формула изобретен и я

Устройство для автоматического изго- товдения кодовых масок преобразователей, содержащее электропровод, .блок синхронизации, блок единичных угловых перемещений, проекционный блок, блок запуска, блок программы и. узел управления, состоящий из блока считывания, соединенного первыми входом и выходом с блоком проверки кода на четность, второй выход блока считывания через регистр аппроксимации углов соединен с первым входом блока сравнения аппроксимирующих и единичных углов, второй вход которого соединен с выходом с.чет- чика единичных углов, блок программы соединен со вторым входом и третьим выходом блока считывания узла управления, .отличающее.ся тем, что, с целью повьпиения точности устройства, в узел управления введены элементы И и ИЛИ, триггеры, элементы задержки, счетчик числа повторений одинаковых пар градаций, блок сравнения числа повторений одинаковых пар градаций, регистр числа повторений одинаковых пар града- ций, дифференцирующая цепь и дополнительные счетчик единичных углов, блок сравнения аппроксимирующих и единичных углов, блок сравнения яисла повторений одинаковых пар градаций, регистр числа

повторений одинаковых пар градаций и регистр аппроксимирующих углов, единичный вход которого соединен с четвертым выходом блока считывания, пятый выход которого соединен с единичным входом регистра числа повторений одинаковых пар градаций, выход второго элемента ИЛИ соединен с единичным входом первого триггера и через третий элемент задержки - с первым входом третьего элемента ИЛИ, с входом сброса регистра аппроксимирующих углов, с входом сброса дополнительного регистра аппроксимирующих углов, входом сброса счетчика числа повторения одинаковых пар градаций и с первым входом первого элемента ИЛИ, входом второго элемента задержки и входом сброса регистра числа повторений одинаковых пар градаций, выход которого подключен к первому входу блока сравнения числа повторений одинаковых пар градаций, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход первого триггера соединен со вторыми входами перво го, второго и третьего элементов И, выход второго элемента задержки соединен с третьим входомоблока считьгоания ичерез первы1а элемент задержки с, нулевым входом первого триеггере tfoполнитвйьный регистр аппроксимирующих углов соединен с первым входом дополнительного блока сравнения аппроксимирующих и единичных углов, выходы блоков (Сравнения аппроксимирующих и единичных углов подключены к первым входам соответственно третьего и второго элеMeHtOB И, выходы которых соединены со входами второго триггера и со вто-

рыми входами первого и третьего элементов ИЛИ, выходы которых подключены к первым входам счетчиков единичных углов, выход дополнительного счетчика единичных углов соединен со вторым входом дополнительного блока сравнения аппроксимирующих и единичных углов, выходы второго триггера соединены е первыми входами и пятого элементов ИI выходы которых подключены ко вторым входам счетчиков Ьдиничных углов, единичный выход второho триггера через дифференцирующую цепь подключен к единичному входу счетчика числа повторений одинаковых пар градаций, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения числа повторений одинаковых пар градаций, выход первого элемента И подключен к первому Ьходу второго элемента ИЛИ, выход блока запуска подключен ко второму входу второго элеме нта ИЛИ и нулевому входу i второго триггера узла управления, выхо- Ды которого соединены со входами проекционного блока, выход блока единичных угловых перемещений соединен со вторыми входами четвертого и пятого элементов И узла управления.

Источники информации, принятые во внимание при; экспертизе .

1.Меськин И. В. Фотоэлектрические преобразователи угловой величины в цифровой код, Л., Судпромгиз, 1962,

с, 16-24.

2.Фотоэлектрические преобразователи информации, под редакцией Л. Н. Преснухина. Л., Машиностроение, 1974,

с. 336-339.