200015. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés síkbeli koordináták meghatározására és eltárolására, valamint síkbeli alakzatok kirajzolására
9 HU 200015 B 10 15 mA). Az érzékelő tekercsben a jel átmeneteinél keskeny feszültségimpulzusok indukálódnak, amik gerjesztik az érzékelő tekercsből és egy megfelelő értékű kondenzátorból álló rezgőkört. A rezgőkör a gerjesztő jel alapharmonikusára van hangolva, így kiválasztja azt. Ezt a jelet logikai szintű négyszögjellé alakítjuk. A tekercs megfelelő polaritású bekötése esetén, ha a tekercs a hurkon belül van, akkor azonos fázisú, ha a hurkon kívül van, akkor ellenkező fázisú jelet kapunk a gerjesztő jelhez képest. Ezt a négyszögjelet a gerjesztő jelhez képest negyedperiódussal eltolt jellel mintavételezve logikai egyet kapunk, ha a hurkon belül van a tekercs, és nullát egyébként. Ezzel tehát előállítottunk egy bitet. A többi bit előállítása ugyanígy történik. A 4. ábrán a durva helymeghatározáshoz a 3. ábra szerint kialakított áramköri elrendezés működését szemléltető jelek idődiagramja látható. Mint látható, az A, B és C hurkok gerjesztése időben egymás után történik, mégpedig úgy, hogy mindegyik hurok több, jelen esetben két négyszögjelet kap. A GÉN generátor négyszögjeleinek elosztásét VE vezérlő egység vezérli a DMPX demultiplexer által. Az MF mérőfej JF jelformáló áramkörrel formált jelét az S/H mintavevő és tartó áramkörrel mintavételezzük. A mintavételezést a GÉN generátor R referencia jele vezérli. Az S/H mintavevő és tartó áramkör H kimenetén megjelenő, a mérőfej alatti sáv GRAY-kód szerinti soros jelét a VE vezérlő egységre vezetjük, amely azt értékeli, azaz elvégzi a koordinátaérték kőzelitó meghatározását. Az egyik koordináta közelítő értékű meghatározása után a másik koordináta közelítő értékű meghatározása következik a fent leírt módon. Az 5. ábrán a pontos helymeghatározásnál alkalmazott vezetékhálózat látható, az egyszerűség kedvéért azonban itt is csak az egyik koordinátatengely mentén. A vezetékhálózatot Hl és H2 hurok alkotja, amelyek kigyóvonalszerűen vannak elrendezve. Technológiai szempontból előnyös lehet, ha a két huzalhálózat azonos technológiával készül el. Célszerű ilyenkor ha a pontosító huzalrendszer két szomszédos huzalja közé helyezhetjük félúton a közelítő hálózat huzaljait. Ekkor a pontos hálózat ciklushosszának és a közelitő hálózat sávszélességének aránya lehet 4/3, 2 vagy 4. Ebből 4/3 igényli a legkevesebb huzalt, ilyenkor a pontos hálózat huzalközeinek minden harmadikában halad a közelítő hálózat egy huzalja. Egyéb szempontok indokolhatják a többi lehetőséget is. Vizsgálataink sorén úgy találtuk, hogy a mérőfej érzékelő tekercsének optimális átmérője a huzalhálózat ciklushosszának 0.76-0.88-szorosa között van, a tekercs belső átmérőjének függvényében. A gyakorlatilag megvalósított eszközben a ciklus hossza 40 mm-re, a tekercs külső átmérője pedig 34 mm-re adódott. A Hl és H2 hurokba egymáshoz képest negyedfázissal eltolt négyszögjelet vezetve a digitalizáló tábla fölött időben állandó és térben változó mágneses teret hozhatunk létre és így a gerjesztő jel fáziséhoz képest késő fázisú jelet vehetünk le a mérőfej érzékelő tekercséről. A mérőfej érzékelő tekercsében indukált feszültség fázisénak a koordinátaérték függvényében történő változásét a 6. ábra szemlélteti. Mint az ábrán is látható, a fázis a távolsággal ciklikusan változik. Ha ez a változási ciklus nagyobb, mint a közelítő eljárás sávjainak szélessége, akkor a fázis egy sávon belül egyértelműen kijelöli a helyet. Ha a jel fázisát ismerjük a sáv két szélén, akkor interpolációval megállapítható a pont helye a sávon belül. Már említettük, hogy a közelítő eljárás a sávhatárok közelében tévedhet egy sávot. E hiba a végleges eredményből való kiküszöböléséhez szükséges, hogy a pontosító eljárás ciklushossza nagyobb legyen mint a közelítő eljárás sávszélessége. Ekkor detektálni tudjuk, ha olyan fázisértéket kapunk, ami nem esik bele a vért intervallumba. Ekkor a közelítő meghatározáskor kiszámolt sorszámot növelni, vagy csökkenteni kell attól függően, hogy a mért adat merre lógott ki az intervallumból. A 7. ábrán látható egy példaképpeni áramköri elrendezés a koordinátaértékek pontos meghatározásához. A Hl és H2 hurokból kialakított vezetékhálózat két jelbemenete négyfázisú GÉN generátor egy-egy egymáshoz képest negyedfázissal eltolt jelet adó G1 és G2 kimenetére a Hl és H2 hurok másik két bemeneti pontja pedig föld potenciálra van kötve. A GÉN generátor négy egymáshoz képest negyedfázissal eltolt négyszögjelet adó Gl, G2, G3 és G4 kimenete MPX multiplexer jelbemeneteire, az MPX multiplexer G kimenete pedig LK logikai kapura van csatlakoztatva. Az MPX multiplexer adatkiválasztó KB bemenetére VE vezérlő egység kiválasztást vezérlő jelvezetéke van kötve. Az MF mérőfej érzékelő tekercsének kivezetéseivel párhuzamosan van kapcsolva Cl kondenzátor és az így kialakított LC rezgőkör JF jelformáié áramkörre van kötve. A JF jelformák) áramkör M kimenete LK logikai kapu (jelen esetben ÉS-kapu) invertáló bemenetére, az LK logikai kapu kimenete INT integráló áramkörön keresztül A/D analóg digitális átalakító bemenetére, az A/D analóg digitális átalakító kimenete pedig a VE vezérlő egység párhuzamos adatberaenetére van csatlakoztatva. Mivel mindkét koordináta meghatározása azonos módon történik, itt is csak az egyik koordináta meghatározásával foglalkozunk. A 7. ábra szerinti kapcsolási elrendezés működését a 8. ábrán látható jelalakok alapján követhetjük a legegyszerűbben. A közelítő módszernél már leírt módon a mérőfej érzékelő tekercsében indukált feszültségből a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
