200015. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés síkbeli koordináták meghatározására és eltárolására, valamint síkbeli alakzatok kirajzolására
3 HU 200015 B 4 valósítjuk meg. Erre a szükségletre már más gyártók is felfigyeltek és gyártanak ilyen berendezéseket. Ezekben az eszközökben rajzolást az általános plottereknél elterjedt módon, az irófej léptetömotoros mozgatásával, vagy a koordinátatengelyek mentén elhelyezett lineáris kódadók jeleinek visszacsatolása alapján működö DC motorok segitségével mozgatott írófejjel végzik. Ezeknek a rajzgépeknek a legérzékenyebb pontja a mechanikai felépitést. Minél nagyobb a rajzolni kívánt felület, annál nehezebb kiküszöbölni a mechanikai pontatlanságokat (gyártási hiba, lengések, stb). Az alapvető probléma ott van, hogy a megtett útról legfeljebb a hajtás helyén van visszacsatolás, igy nincs mód a mechanika hibáinak kompozíciójára. A találmány célja a fenti problémák kiküszöbölése egy olyan eszköz kialakításával, amely mind előre elkészített rajzok digitalizálásra, mind pedig számítógéppel eltárolt grafikai információk rajzolással történő megjelenítésére használható, nem igényel sűrű vezetékelrendezést nagy felbontás esetén sem, kiértékelő áramköre egyszerű felépítésű és pontossága a rajzolásnál megegyezik a digitalizálás felbontásával. A találmány célját a legáltalánosabban olyan eljárással érjük • el, amelynek során a durva helymeghatározást és a pontos helymeghatározást is a tábla felett létrehozott ciklikusan változó mágneses térbe helyezett mérőfej érzékelő tekercsében indukált jelnek a mágneses teret gerjesztő jelhez viszonyított fázishelyzetének mérésével végezzük el. Az eljárás szerinti durva helymeghatározás során a táblát mindkét koordinátatengely irányában a durva helymeghatározáshoz szükséges számú sávra osztjuk, majd az egyes sávok fölött a sáv sorszámának megfelelő GRAY-kód szerint változó mágneses teret hozunk létre úgy, hogy egymás utáni több gerjesztési ciklusban, ciklusonként legalább egy sávot gerjesztetünk, és közben a tábla egy kiválasztott sávja fölött elhelyezett mérőfej érzékelő tekercsében indukált jelnek a gerjesztő jelhez viszonyított fáziseltéréséböl minden gerjesztési ciklusban meghatározzuk, hogy a mérőfej az adott gerjesztési periódusban a gerjesztett sáv vagy sávok fölött van-e vagy sem, ennek megfelelően egy a gerjesztési ciklusnak megfelelő bitet . 1' vagy .0" értékre állítunk. így a gerjesztési periódus végére megkapjuk annak a sávnak a GRAY-kód szerinti digitális sorszámát, amely fölött a mérőfej a mérés során volt. A durva koordinátaértéket ebből úgy kapjuk meg, hogy a sáv sorszámát beszorozzuk a sávszélességgel. A durva helymeghatározásnál alkalmazott fázismérés során csak azt határozzuk meg, hogy a gerjesztő jel és a mérőfej érzékelő tekercsében indukált jel azonos vagy ellentétes fázisú-e egymáshoz képest. 4 A találmány szerinti eljárásnál a durva helymeghatározáshoz a digitalizáló tábla aktív felületét célszerűen kettő hatványával azonos számú sávra osztjuk, a tábla körül pedig egy kompenzáló mágneses teret hozunk létre. A találmány szerinti eljárásnál a pontos helymeghatározáshoz a digitalizáló tábla fölött időben állandó és térben ciklikusan változó fázisú mágneses teret hozunk létre, ahol a fázisváltozás ciklushossza nagyobb, mint a durva helymeghatározásnál alkalmazott sávok szélessége és a tábla fölött elhelyezett mérőfejben indukált jelnek a gerjesztő jelhez viszonyított fáziseltérés mérésével határozzuk meg a mérőfejnek az adott sávon belüli helyét, majd a tényleges koordinátaértéket is meghatározzuk úgy, hogy a durva koordinátaértékhez hozzáadjuk a sávon belüli helynek megfelelő távolságot. A sávon belüli pontos helymeghatározáshoz alkalmazott mágneses teret előnyösen két, egymáshoz képest negyedfázissal eltolt négyszögjellel gerjesztett hurokrendszerrel hozzuk létre. A fenti eljárás során a sávon belüli helymeghatározásnál a gerjesztójel mint referenciajel és a mérőfej érzékelő tekercsében indukálódott jel fázisa közötti eltérést úgy mérjük meg, hogy a két jelet egymással logikai kapcsolatba hozzuk, majd a kapott jelet (amelyben a fáziskülönbséget a kitöltési tényező hordozza) integrálással egyenfeszültséggé alakítjuk, amit szükség esetén analóg digitális átalakítóval digitális jellé alakítunk. A pontos helymeghatározás során alkalmazott fázismérésnél célszerű, ha több, előnyösen négy, egymáshoz képest negyedfázissal eltolt referenciajelet használunk. Ezáltal ugyanis a fázisváltozás nemlinearitása egyszerűen kiküszöbölhetővé válik. A találmány szerinti eljárás továbbfejlesztett változatánál az eltárolt koordinátaértékek alapján irószerkezetet vezérlünk, melynek pozícióját az írószerkezettel összekötött mérőfejjel érzékeljük és a mért jel visszacsatolásával korrigáljuk az írófej pozícióját. Ezáltal a mechanika egyéb elemeivel szemben jóval kisebb követelményeket kell támasztani a kívánt pontosság eléréséhez. A találmány célját, illetve a találmány szerinti eljárást a legáltalánosabban olyan berendezéssel valósíthatjuk meg, amelynél a durva helymeghatározás vezetékrendszere olyan X-irányú vezetékhálózatból és Y-irányú vezetékhálózatból van felépitve, amely több, a táblát azonos szélességű sávra osztó hurokból áll, ahol minden sávhatárra csak egy vezeték kerül, továbbá a pontos helymeghatározás vezetékrendszere olyan X-irányú vezetékhálózatból és Y-irányú vezetékhálózatból van felépitve, amely két kigyóvonalszerűen vezetett hurokból áll, valamint amelynél a durva helymeghatározás vezetékrendszerére első gerjesztő egység, a pontos helymeghatározás vezetékrendszerére második gerjesztő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65